Генератор гладких периодических функций Советский патент 1988 года по МПК G06F1/02 

S а

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в качестве прецизионного генератора гладких периодических функций. Цель изобретения - упрощение генератора. Генератор содержит тактовый генератор 1, счетчик 2, элементы И 3, 7, 9, элемент НЕ 8, блок памяти 4, регистры сдвига 5, 6, реверсивный счетчик 10, блок 11 задания начальных условий. Введение реверсивного счетчика и двух регистров сдвига в состав генератора позволяет сократить емкость блока памяти и тем самым упростить конструкцию генератора. 2 ил.

(t)

ОС ОС 00

оо

N3

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в качестве прецизионного генератора гладких периодических функций.

Цель изобретения - упрощение генератора.

На фиг. 1 представлена функциональная схема генератора; на фиг. 2 - временные диаграммы работы генератора.

Генератор содержит тактовый генера- тор 1, счетчик 2, элемент И 3, блок 4 памяти, регистры 5 и б сдвига, элемент И 7, элемент НЕ 8, элемент И 9, реверсивный счетчик 10, блок И задания начальных условий, цифроаналоговый преобразователь 12.

Генератор гладких периодических функций работает следующим образом.

Тактовый генератор 1 вырабатывает высокочастотные импульсы (диаграмма 13, фиг. 2), поступающие на счетный вход счетчика 2 и вход элемента И 3. На прямые вхо- ды элемента И 3 поступает код младщих разрядов счетчика 2, а на инверсные входы - код старших разрядов. Диаграммы (фиг. 2) иллюстрируют работу генератора функций, содержащего четырехразрядный счетчик 2, изменяющий свое состояние по заднему фронту четного импульса, и блок 4 памяти (ГТЗУ) емкостью четыре восьмиразрядных слова, причем четыре старщих разряда каждого слова задают коды приращений функции на четырех участках квантования, а четыре младщих разряда - знаки этих приращений. После появления в счетчике 2 кода, содержащего нули в старщих разрядах и единицы в младщих (для приведенного примера код ООП), на выходе элемента И 3 появляется импульс, совпадающий по времени с очередным импульсом генератора 1 (диаграмма 14, фиг. 2). Импульс с выхода элемента И 3 поступает на вход разрещения записи реверсивного счетчи ка 10. По переднему фронту этого импульса происходит запись в счетчик 10 начального значения воспроизводимой функции (диаграмма 17, фиг. 2). Кроме того, при появлении в счетчике 2 кода, содержащего все единицы в младщих разрядах (ООН, 0111, 1011, 1111), на выходе элемента И 7 появляется единичный потенциал (диаграмма 15, фиг. 2), поступающий на входы управления режимом работы регистров 5 и 6. В результате этого последние переходят в режим записи кода, поступающего из ПЗУ 4 на их информационные входы. По переднему фронту очередного (в данном примере четвертого, восьмого, двенадцатого и щестнадцатого) импульса генератора 1 происходит запись в регистр 5 многоразрядного кода, определяющего абсолютные значения приращений на нескольких (в данном примере четырех) следующих участках квантования. Одновременно в регистр 6 записан код знаков этих приращений. Код знака приращения с выхо

0

0 5 g

0

5

0

5

0

да старщего разряда регистра 6 (диаграмма 16, фиг. 2) поступает на вход управления счетчика 10 и, в зависимости от знака, переводит его в режим суммирования либо в режим вычитания. Одновременно с выхода старщего разряда регистра 5 на вход элемента И 9 поступает значение приращения функции на следующем участке квантования. На второй вход элемента И 9 поступают импульсы с выхода элемента НЕ 8, формируемые по нулевым значениям сигнала на выходе генератора 1. При единичном значении приращения на выходе элемента И 9 формируется импульс (диаграмма 18, фиг. 2), совпадающий по времени с единичным сигналом на выходе НЕ 8. Этот импульс поступает на счетный вход счетчика 10 и в зависимости от сигнала на управляющем входе, увеличивает или уменьшает его код на единицу. На выходе ЦАП 12 формируется значение воспроизводимой функции на следующем щаге квантования (диаграмма 19 фиг. 2).

При нулевом сигнале на управляющем входе регистры 5 и б переходят в режим сдвига, который выполняется по переднему фронту выходных импульсов генератора 1. Г1осле сдвига в старшие разряды регистров 5 и 6 поступают соответственно код приращения функции и код знака этого приращения на следующем участке квантования. Кроме того, по заднему фронту импульсов генератора 1 увеличивается код счетчика 2. После поступления каждых 2 импульсов ш младщих разрядов счетчика 2 (в приведенном примере ) переходят в нулевое состояние, и одновременно изменяется код старщих разрядов счетчика 2. На адресные входы ПЗУ 4 поступает новое значение адреса, однако запись прочитанного слова в регистры 5 и 6 выполнена через промежуток эре- мени, равный 2™ периодов выходных импульсов генератора I.

Формула изобретения

Генератор гладких периодических функций, содержащий тактовый генератор, счетчик, блок памяти, причем выход тактового генератора подключен к тактовому входу счетчика, выход старщих разрядов которого подключен поразрядно к адресному входу блока памяти, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора, он содержит два регистра сдвига, реверсивный счетчик, блок задания начальных условий, три элемента И, элемент НЕ, причем выход младщих разрядов счетчика поразрядно подключен к соответствующим прямым входам первого и второго элементов И, выход старщих разрядов счетчика поразрядно подключен к соответствующим инверсным входам первого элемента И, первый и второй выходы блока памяти подключены к параллельным входам

первого и второго регистров сдвига соответственно, управляющие входы занесения которых подключены к выходу второго элемента И, последовательный выход первого регистра сдвига подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, последовательный выход второго регистра сдвига подключен к управлящему входу направления счета реверсивного счетчика, параллельный информационный вход реверсив13 J лJггlJггlЛJгплJlлЛJггl

15,

гт

п

17

rLTLJl

/5

лпrmjinjirLTUTnji-

л

щ

ного счетчика подключен к выходу блока нп- дания начальных условий, управляющий вход занесения реверсивного счетчика подключен к выходу первого элемента И, выход реверсивного счетчика является выходом генератора, выход тактового генератора подключен к тактовым входам первого и второго регистров сдвига, к соответствующим входам первого и второго элементов Л и через элемент НЕ - к второму входу третьего элемента И.

гт

гт

гт

л

ffU8.2