Генератор сигналов Советский патент 1987 года по МПК G06F1/02 

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к устройствам, предназначенным для управления испытаниями объектов.

Цель изобретения - повышение точности.

На фиг.1 представлена структура генератора случайных сигналов; на фиг.2 - вариант схемы управления.

Генератор сигналов содержит регистр 1, блоки 2-4 памяти, счетчики 5 - 8, коммутаторы 9-11, генератор 12 белого шума, генератор 13 тактовых импульсов, триггер 14, схему 15 сравнения, цифроаналоговый преобразователь 16, злемент И 17, блок 18 управления,вход 19 управлени генератором, выход 20 генератора.

Блок 18 управления состоит из четырех коммутаторов 21 - 24, четырех элементов И 25 - 28, полусумматора 29, триггера 30, входа 31 сигнала с генератора тактовых импульсов, входа 32 сигнала случайньш с шестого выхода регистра 1, входа 33 сигнала переполнения с выхода счетчика 8, выходов 34 и 35 управления счетчиками, входа 36 сигнала переполнения со счетчика 6, входа 37 старшего разряда со счетчика 6, входа 38 сигнала переполнения со счетчика 7, входа 39 инверсного старшего разряда со счетчика 7, выхода 40 управления счетным входом счетчика 5, входа 41 сигнала Запись с пятого выхода регистра 1, выходов 42 и 43 управления записью в блоки памяти, выхода 44 управления коммутатором 11.

Работа генератора сигналов основана на формировании цифровых кодов для цифроаналогового преобразователя 16, которые прочередно. поступают из блоков 3 и 4 памяти через коммутатор 11 .

Возможны два режима работы: случайный и детерминированный.

.Подготовка генератора в режиме детерминированный осуш,ествляется занесением управляющего кода в регистр 1, при этом на шестом выходе регистра 1 установится логический 0 1 Коммутатор 10 переключит выходы блоков 3 и 4 памяти на выход регистра 1 , ..и по сигналу Запись, соответствующему появлению логической 1 на пятом выходе регистра 1, произойдет запись кодов сигнала со входа 19 через ре0

В

5

0

5

0

5

0

5

гистр 1 и коммутатор 10 в блоки 3 и 4 памяти по адресу, установленному в счетчиках 6 и 7. Через регистр 1 со входа 19 записывается коэффициент деления частоты в счетчик 8. После появления логического О на пятом выходе регистра 1 и установления логической 1 на третьем выходе регистра 1 разрешается работа генератора тактовых импульсов: на выходе 8 будет формироваться сигнал, определяющий время поступления кодов с блоков 3 и 4 памяти на вход цифро- аналогового преобразователя 16. Блок 18 управления вырабатывает на выходах, подключенных к yпpaвляюш м входам блоков 3 и 4 памяти, напряжение логической 1, что соответствует режиму считывания из блоков 3 и 4 памяти, и поочередно после считывания одного из блоков памяти 3 и 4 будет коммутировать сигнал со счетчика 8 на счетчики адреса 6 и 7. Таким образом произойдет считывание кодов из блоков 3 и 4 памяти на выход генератора 20 через коммутатор и цифро- аналоговый преобразователь.

Подготовка генератора к работе в режиме Случайный происходит после установления на шестом выходе регистра 1 уровня логической . При установлении на втором выходе регистра уровня логического О элемент И 17 отключает обратную связь с триггера 14, и происходит запись в блок 2 памяти со входа 19 через регистр кодов временного ряда заданной спектральной плотностью (сформированного, например, в микро-ЭВМ). Запись производится по адресу,, установленному в счетчике 5 через коммутатор 9. После установления на втором и третьем выходе регистра 1 логической 1 сигнал с третьего выхода поступает с генератора 13 тактовых импульсов на счетный вход счетчика 5, После того, как содержимое счетчика 5 адреса сравняется с кодом., записанным в генераторе 12 белого шума, схема 15 сравнения вырабатывает сигнал, под управлением которого на выходе генератора белого шума возникает новый код. Это приведет к снятию сигнала на выход схемл 15 сравнения, что заставит установиться в логическую 1 триггер 14, сигнал с которого занесет содержимое генератора 12 белого шума в счетчик 5 адреса через коммутатор 9, Это приведет к возникновению сигнала на выходе схемы 15 сравнения, что вызовет генерацию случайного кода в генераторе белого шума и переключение триггера 14 в логический О.

Таким образом будут формироваться случайные границы адреса; после поступления сигнала с генератора тактовых импульсов счетчик адреса будет перебирать адреса от одной случайной границы до другой. Коды с блока памяти будут записываться в один из двух блоков 3 и 4 памяти, после его заполнения будет происходить считывание с него на выход 20 через коммутатор I1 с частотой, .определяемой сигналом на выхрде счетчика 8, и запись в другой блок с частотой сигнала тактовых импульсов. После окончания считывания блок памяти переходит в режим записи, а другой т в режим считывания. Если блок памяти заполнился, а другой еще не считался, то произойдет останов счетчика 5.

Формула изобретения

Генератор сигналов, содержагций регистр управления, четыре счетчика, генератор тактовых импульсов, генератор белого шума, триггер, три блока памяти, два коммутатора, причем вход регистра управления подключен к входу управления генератора, первы выход регистра управления подключен к первому информационному входу первого коммутатора, управляюи(ий вход которого и вход управления первого блока памяти подключены к второму выходу регистра управления, выход первого коммутатора подключен к входу параллельного приема информации первого счетчика, выход которого подключен к адресному входу первого блока памяти, третий выход регистра управления подключен к входу генератора тактовых импульсов, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, информационный вход которого и информационный вход первого блока памяти подключены к четвертому выходу регистра управления, выход генератора белого шума подключен к второму информационному входу первго коммутатора, выход третьего счетчика подключен к адресному входу

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

второго блока памяти, выход которого подключен к первому информационному входу второго коммутатора, второй информационный вход которого подключен к выходу третьего блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу четвертого счетчика, выход второго коммутатора подключен к выходу генератора, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены элемент И, схема сравнения, третий коммутатор и блок управления, содержащей четыре коммутатора, четыре элемента И, полусумматор, триггер, причем выходы первого и второго коммутаторов блока управления подключены к первому и второму входам полусумматора, выход которого подключен к счетному входу триггера, прямой выход которого подключен к первому входу второго элемента И блока управления и управляющему входу третьего коммутатора блока управления, инверсный выход триггера подключен к первому входу третьего элемента И блока управления и управляющему входу четвертого коммутатора блока управления, первые входы г третьего и четвертого коммутаторов блока управления подключены к выходу первого элемента И блока управления, выход четвертого элемента И блока

управления подключен к первому входу

I

первого элемента И блока управления,

причем первый информационный вход третьего ком гутатора подключен к четвертому выходу регистра управления, второй информационный вход третьего коммутатора подключен к выходу первого блока памяти, пятый выход регистра управления подключен к вторым входам второго и третьего элементов И блока управления, выходы которых подключе-.. ны к входам записи второго и третьего блоков памяти соответственно, информационные входыкоторых подключены к выходу третьего коммутатора, вход управления которого, второй вход первого элемента И блока управления и управляющие входы первого и второго коммутаторов блока управления подключены к шестому выходу регистра управления, вход управления второго коммутатора подключен к прямому выходу триггера блока управления, третий вход первого элемента И блока управления подключен к выходу генератора

тактовых импульсов, информационные входы третьего и четвертого счетчиков подключен, к первому выходу регистра управления, выходы первого счетчика и генератор белого шума подключены к первому и второму входам схемы сравнения, выход которой подключен к входу управления генератора белого шума и счетному входу триггера, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к второму выходу регистра управления, выход элемента И подключен к счетному входу первого счетчика, вход управления которого подключен к выходу первого элемента И блока управления, вторые входы третьего и четвертого коммутаторов

W j;/ J5 36 37

Редактор Н.Егорова

Составитель С.Курош Техред В.Кадар

Заказ 4047/42 Тираж 672Подписное

БНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,

блока упранления подключены к выходу переполнения второго счетчика, выходы третьего и четвертого коммутаторов блока управления подключены к управляющим входам третьего и четвертого счетчиков, выходы переполнения которых подключены к первым информационным входам первого и второго коммутаторов блока управления и первому и второму входам четвертого элемента И блока управления, выход старшего разряда третьего счетчика подключен к второму информационноьгу входу первого коммутатора блока управления, инверсный выход старшего разряда четвертого счетчика подключен к второму информационному входу второго коммутатора блока управления.

Ч

Корректор А.Тяско

Изобретение относится к области вычислительной техники. Цель изобретения -повышение точности сигналов. Генератор сигналов состоит из регистра 1 , блоков памяти 2,3,4, счетчиков 5,6, 7,8, коммутаторов 9,10,11, генератора белого шума 12, генератора тактовых импульсов 13, триггера 14, схемы сравнения 15, цифроаналогового преобразователя 16, элемента И 17, блока управления 18, входа 19 генератора, выхода 20 генератора. Поставленная цель достигается за счет введения элемента И, коммутатора, схемы сравнения и блока управления. Генер.атор сигналов позволяет формировать псевдослучайные и детерминированные сигналы с заданными характеристиками, например спектральной плотностью, фазой и т.д. 2 ил. «g (Л СО оо СП со СГ) СХ5