ЦИФРОВОЕ ЦЕНТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК G06F17/17 

Изобретение относится к области измерительной техники и может использоваться в качестве цифрового фильтра высоких частот, а также для центрирования нестационарных случайных Знакопеременных процессов. Известны цифровые центрирующие устройства, содержащие цифровое апериодическое звено 1-го порядка. Эти устройства содержат также больщой объем оборудования, включающий в себя многоразрядные регистры, сумматоры, большое число многоразрядных вентилей и схем сборок. Цель изобретения - упростить устройство. Для этой цели в состав цифрового центрирующего устройства введено цифровое звено вычитания с двумя входами, шоследовательно соединенное одним .из входов с выходом апериодического звена 1-го порядка. При этом вход устройства соединен со входом апериодического звена и вторым входом звена вычитания. Блок-схема цифрового центрирующего устройства приведена на чертеже. Цифровое центрирующее устройство содержит цифровое апериодическое звено 1-го порядка 1; цифровое звено вычитания 2 п+т+1 - разрядный сумматор 5 соединен входами п своих младщих разрядов с п выходами группы 4 двухвходовых схем «ИЛИ апериодического звена, входами т+1 своих старших разрядов с tt+1-м выходом группы 4 схем «ИЛИ, а выходами инверсного кода я+1 старшего разряда - со входами п+ разрядного регистра 5 и с одними из входов групны 6 двухвходовых схем «ИЛИ звена вычитания. Выходы регистра 5 соединены с одними из входов схем «ИЛИ пруипы 4. Входы п+ разрядного сумматора 7 соединены с выходами схем «ИЛИ группы 6, а выходы - с выходными Клеммами 8 устройства. Вторые входы схем «ИЛИ групп 4 и 6 соединены с информационными входами 9 устройства. Сумматоры 5 и 7 и регистр 5 снабл ены триггерами знака, причем единичный выход старшего разряда каждого сумматора через счетный вход и единичный выход триггера знака соединен со входом младшего разряда. Выход инверсного Кода триггера знака сумматора 3 связан со входами триггеров знака сумматора 7 и регистра 5, а выход прямого кода регистра 5 связан со входом триггера знака и m старших разрядов сумматора 5. В целях упрощения чертежа триггеры знака и их связи на блок-схеме не показаны. Входная клемма 10 соединена с шнпой опроса инверсного кода сумматора и его триггера знака. Входная клемма 11 соединена с шинами опроса прямых кодов сумматора

7и регистра 5 и ,их триггеров знака. Входная клемма 12 связана с шииами сброса сумматора 7, регистра 5 т их триггеров знака.

Дискрета Хг исследуемого -процесса подается на п+ входные клеммы 9, n+1-я клемма которых соединена со счетными входами триггеров ,знака сумматоров 3 и 7. Если , то на n+J-yro знаковую клемму нодается кодовый «нуль, а на га младших клемм 9 число Xi подается в нрямом «оде. Если , то на знаковую клемму подается кодовая едннида, а число Хг подается в инверсном коде.

Выходная дискрета А-, центрированного процесса нодается на п+1 выходны.е клеммы

8Если , то на выходной знаковой клемо

ме импульс не фо-рмируется, а число Хг выО

дается в лря.мом коде. Если Xi.0, то на выходной знаковой клемме формируется и.мо

пульс, и число Xi выдается в инверсном коде. Работа устройства может быть описана следующими соотношениями:

A-j Xj-а I

Xj-gjj.

где ai a, K

a 0;

/C Т f KB

т - выбранный интервал центрирования,

/KB-частота квантования входного процесса.

Перед началом работы все элементы устройства находятся в нулевом состоянии. Опрео

деление ординаты Xi осуществляется за цикл, СОСТОЯШ.ИЙ из четырех тактов.

i-й цикл работы устройства производится

следующим образом. Пусть после окончания (-1)-го цикла работы устройства в сумматоре 3 зафиксирован код числа/Cai-i-a-i-i, а в регистре 5 и сумматоре 7 - код нуля.

В т а кте 1 на входные клеммы 9 нодается код входной дискреты Х. При этом в су мматорах 3 ;и 7 устанавливаются соответственно коды чисел Каг-1-Ui- i+Xi Ка. и Xi.

В такте tz на входную клемму 10 подается тактовый импульс, осуществляющий -перепись кода члсла (-at) И13 сумматора 3 в су мматОр 7 н в регистр 5. Пр.и этом в сумматоре 5 и в регистре 5 устанавливаются соответсто

венно коды чисел Х{-аг Х/ и (--а,).

В такте 4 на входную клемму 11 подается тактовый им1нульс, осуществляющий выдачу дискреты Xi сглаженного .процесса из сумматора 7 ,на выход 8, а также перепись кода числа (-аг) из регистра 5 и сумматор 5. При этом в су.мматоре 3 устанавливается код числа (Kai-ai).

В такте t на входную клемму 12 нодается тактовый импульс, осуществляющий сброс сумматора 7 и регистра 5.

i-ый цикл ipa6oTbi устройства завершен.

Для повышения точности производства вычислений необходимо разрядности сумматоров ,н 7 и регистра 5 увеличивать в сторону младших разрядов.

П ip е д м е т изобретения

Цифровое центрирующее устройство, содержащее цифровое апериодическое звено 1-го порядка, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно снабжено цифровым звеном вычитания с двумя входами, при этом один из входов звена вычитания соединен с выходом цифрового апериодического звена 1-го порядка, а второй вход звена вычитания соединен со входом апериодического звена.