Генератор систем базисных функций Аристова Советский патент 1990 года по МПК G06F1/02 

0

со

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для анализа и Синтеза сигналов, в системах передачи информации, в схемах функциональных преобразователей и т.д.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора систем базисных функций за счет генерирования Zw систем действителных базисных функций (М - число значений, принимаемых функцией, N - размерность системы функций).

На чертеже представлена функцио- нальная схема генератора (). Генератор содержит счетчик 1, информационные входы 2, регистры 3, 4 и 5 сдвига, счетчик 6, элементы НЕ 7, блоки 8 элементов И, сумматор 9 по модулю М/2, выход 10 функции, выход 11 номера функции.

Предлагаемый генератор формирует класс систем действительных базисных функций, принимающих М значе- НИИ, определяемых перебором всех,

.возможных значений W , где W

е т

ДеО, 11/2 - 1 на первых N/2 позициях функции G( системы базисных функций. Предлагаемый генератор реализует способ формирования систем комплексных базисных функций через произведение п образующих функщ1й в соответствии с выражением

G(r, р) ( М/2,

(1)

де п logjN;

г - индекс функции в системе N

базисных функций (г 0,N-1); р - номер отсчета функции

(р О, N-1); с - индекс образующей:функции

(с

, П-1

);

d(r) - значение i-ro разряда (0,1) в двоичном представлении индекса г (i 1, п);

( )modM/2 .- операция сложенная по mod М/2; над двоичными числами со зна- 50 ком (показатели степеней А ), при вьшолнении которой вход- ; ные данные D(k, s) (где s 1, m +1, m - разность данных в двоичном коде) преобра- 55 зуются в выходные данные в соответствии с вьгражением

F(1, s) (5:D(k,s)) (2)

Значащая часть результата (вычет по mod М/2) определяется разрядами X 1, та, т.е.

F(1, х) (XD(k, х)) mod М/2, (3)

к

а знак результата определяется разрядом s m + 1

F(1, m+1) (SD(k, m+D) , (4) .

где p - перенос из значащей части

в знаковый разряд, формируемый при выполнении опера- iijra (3),

причем

0,если вьщеление целого М/2 произошло четное число раз, (5)

1,если выделение целого М/2 произошло нечетное число раз.

Образующие функ1щи G. в (1) можно выразить через G,:

G(c,p) G(1, (cp)modN). (6)

Подставив (6) в (1), получим вы- .ражение

p )

для определения систем дискретных комплексных базисных функций через задание N/2 значений образующей Gj СА -А, где А- fa; 5, i О,

. ; 21.Д

.N72 - 1; а; ±е , А еО, М/2 - 1.

Таким образом, в соответствии с (7) для выбранного М и заданного N можно определить множество систем комплексньрс базисных функций Н/2

М

однозначно определяемых перебором всех возможных значений W на первых N/2 позициях функции G.

Генератор систем базисных функций работает следующим образом.

Первый п-разрядный счетчик 1 им пульсов считает поступающие на его вход тактовые импульсы ТИ и формирует интервал Т п-Ь, который определяет длительность периода генерируемой комплексной функции . В начале каждого периода Т производится опрос состояния информационных входов A(0,-s), ..., А(3, s) которое фикси- руется в регистрах 3, 4, 5 сдвига, и регистры.переключаются в режим сдвига записанной в них информации, формируя на параллельных выходах Q(3, s), Q(1, s) и Q(0, s) образуюпще функции G,, Gj и G соответственно. С параллельных выходов регистров 3, 4, 5 сдвига старшие разряды (s 1) поступают на входы элементов НЕ 7, а с их выходов - на входы старших разрядов входов последовательного приема информации ) каждого регистра сдвига. На входы млад1 шх разрядов (s 1, m+1) входов последовательного приема информации каждого регистра сдвига информатдая с младших разрядов параллельных выходов одноименного регистра сдвига поступает без изменения. Одновременно сигналы с параллельных выходов каждого регистра сдвига поступают на входы соответствующих блоков 8 элементов И, где над ними выполняется операция, эквивалентная возведению в степень единица (сигналы проходят без изменения, при условии равенства единице сигнала на входе стробирования) или нуль (запрет прохождения) и далее на соответствующие входы п-входового сумматора 9 по mod М/2, в котором осуществляется операция сложения в соответствии с выражением (2). С выхода сумматора 9 по mo.d М/2 значения комплексных базисных функций, кодированные 2-разрядным двоичным кодом, поступают на функциональный выход генератора.

В рассмотренном генераторе систем базисных функций выходы разрядов 1...П второго п-разрядного счетчика (импульсов) определяют код номера генерируемой функции на выходах

N

N генератора. Вход управления V генератора определяет один из двух возможных режимов работы: циклическое формирование систем N базисных Iфункций; циклическое формирование заданной на входах В,... В базисной функции.

Формула изобретения Генератор систем базисных функций содержащий два п-разрядных счетчика (2 N - размерность системы функций) ,

причем вход первого счетчика подключен к тактовому входу генератора, выход переполнения первого счетчика подключен к входу второго счетчика, выход второго счетчика является выходом номера базисной функции, о т- личающийся тем, что, с целью расширения функциональных воз- можностей генератора за счет генерирования м систем действительных базисных функций (М - число значений, принимаемых функцией), он содержит п регистров сдвига, п блоков эле- ментов И, п элементов НЕ, сумматор по модулю М/2, причем группа информационных, входов 1-го разряда i-ro регистра сдвига (i О, п-1, (1 б, 2-1) подключена к (12--)-й группе информаитионных входов генератора, первьш выход группы (2-1)-го разряда i-ro регистра сдвига через i-й элемент НЕ подключен к первому последовательному входу группы i-ro регистра сдвига, выходы с второго по (m+1)-и группы ()-гo разряда i-ro регистра сдвига (т - число разрядов в двоичном представлении М/2 -1) подключены к с второго по (m+1)-и по- следовательным входам группы i-ro регистра сдвига, группа выходов (2-1)-го разряда i-ro регистра сдвига подключена к группе информационных входов; i-ro блока элементов И, выходы блоков элементов И подклю- .чены к входам сумматора по модулю М/2, выход которого является выходом функции генератора, разрядные выходы второго счетчика подключены к управ- ляющим входам соответствующих блоков элементов И, входы синхронизации регистров сдвига подключены к тактовому входу генератора, выход переполнения первого счетчика является выходом конца периода функции генератора и подключен к управляющим входам записи регистров сдвига, установочный вход второго счетчика является установочным входом генератора.

50

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах передачи информации для анализа и синтеза сигналов при их разложении по системам комплексных базисных функций. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет генерирования M^N/2 систем действительных базисных функций (M- число значений, принимаемых функцией

N - размерность системы функций). Генератор содержит счетчики 1, 6, регистры сдвига 3, 4, 5, элементы НЕ 7, блоки 8 элементов И, сумматор 9 по модулю. Расширение функциональных возможностей достигается введением дополнительных блоков: регистров сдвига, элементов НЕ, блоков элементов И, сумматора по модулю. 1 ил.