Устройство для формирования коэффициентов разложения хаара Советский патент 1979 года по МПК G06F17/14 

Изобретение относится к области вычислительной и измерительной техники и может быть применено в системах автоматически. Известно устройство для формирования коэффициентов разложения Хаара по авт. св. № 484523, содержащее циф ровой интегратор, выход которого под ключен к последовательно соединенным регистрам сдвига, первую группу сумматоров, входы которых соединены с выходами соответствующих регистров, первую группу ключей, входы которых соединены с выходами одних сумматоро этой группы, вторую группу сумматоро входы которых соединены с выходами первой группы ключей, вторую группу ключей, входы которых соединены с вы ходами одних сумматоров второй группы, третью группу сумматоров, входы которых соединены с выходами второй группы ключей, а выходы - с соответствующими входами третьей группы клю чей, другие входы которых соединены с соответствующими выходами других сумматоров первой и второй групп, вторые входы к.шочей этой группы подсоединены к одному из выходов блока управления, другие выходы которого соединены со входом первого регистра и с соответствующими входами ключей первой и второй группы. Такое устройство предназначено только для формирования коэффициентов разложения функции Б ряд Хаара и не позволяет ВЫЧИСЛЯТЬ коэффициенты РадемахераС1 . Цель изобретения - увеличение быстродействия устройства. Это достигается тем, что в известное устройство введены первый и второй дополнительные сумматоры, входы которых соединены с выходами соответствующих ключей третьей группы ключей, а выходы ЯВЛЯЮТСЯ вьлходами устройства. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит ключ 1, преобразователь 2 аналог-цифра, регистр 3 сдвига, цифровой интегратор 4, рё гистры 5-12 сдвига, сумматоры 13-19, работающие на суммирование, сумматоры 20-26, работающие на вычитание, первую группу ключей 27-30, вторую группу ключей 31, 32, третью группу ключей 33-40, блок 41 управления, дополнительные сумматоры 42, 43. Сумматоры 13-16 и 20-23 образуют первую группу сумматоров; сумматоры и, 18, 24 и 25 образуют вторую группу сумматоров; сумматоры 19 и 26 образуют третью группу сумматоров. Коэффициенты разложения функции f (t) по системе Хаара для произвольного интервала Т определяются по фомулам

,(О

о

Ск-- тГ-Т-1 - п,1(-о... (2)

m-f/2 , Г

2 М fU)dl-Г fC-b)dib1-ТЛзT jJ

где )- функции Хаара;

К - 2,3, ...,

п - максимальный номер класса функций Хаара; ,2,3, ,2,3,

З-ЯТ (1--112П оП1-1 Пример, принципа формирования коэф фициентов Радемахера и работу устройства для случая трех классов функций Хаара ), Известное устройство для формирования коэффициентов разложения Хаара формирует коэффициенты Хаара без множителей 2 в выражении (2) , Первая и вторая функции Хаара и Радемахера одинаковые, остальные функции Радемахера связаны с функциями Хаара для m 51 соотношением .j(t) Следовательно, одинаковые первые коэффициенты Радемахера и Хаара разложения в ряд функции f(t). о С,,,С,, .. (4) Третий и четвертый коэффициент Р демахера для функции f(t) с учетом формулы (2) и (3) имеет вйдз .М1. 2 Jf(t))di-f JfH)X(im.C2.C,,(5) - -f rf(tvr(i)dt -f |f(tix( 1 ff l,ft)diuJAQfCt)X,U).C,..C,. -34 Для фсч мирования третьего коэффи циента Радемахера необходимо сложит

все коэффициенты Хаара второго класса (). Для формирования четвертого коэффициента Радемахера необходимо сложить все коэффициенты третьего класса ().

Устройство для формирования коэффициентов разложения Хаара и Радемахера работает следующим образом. По функции f(t), подаваемой на вход устройства, на выходе сумг аторов 20, 21, 22 и 23 формируется, соответственно, коэффициенты Хаара третьего класса Сз г Cjj, Сэз и Сэ4 По команде из блока -41 управления эти коэффициенты снимаются на выход через ключевые элементы 34, 36, 38 и 40 и одновременно подаются на сумматор 43, где формируется четвертый коэффициент Радемахера по алгоритму (ь) .

На выходе сумматоров 24 и 25 формируются, соответственно, коэффициенты Хаара второго класса По команде из блока 41 управления эти j 40 коэффициенты снимаются на выход ключевые элементы з;з и 39 и одновременно подаются на сумматор 42. Первый и второй коэффициенты Радемахера и Хаара совпадают и снимаются, соответственно, через ключевые элементы 33 и 37 на выход устройства. Технико-экономический эффект заключается в том, что, благодаря введенным cyMNHTopaM 42 и 43, устройство для формирования коэффициентов разложения Хаара по авт. св. 484523 позволяет наряду с коэффициентами Хаара С , С , Cg, С с 33 -34 снимаемыми с ключевых элементов 33, 37, 35,34, 36, 38 и 40, получать коэффициенты Радемахера о H , Tg и Т. снимаемые, соответственно, с ключевых элементов 33, 37 и cyNwaTopoB 42 и 43. Формула изобретения Устройство для фор«и1ирсвания коэффи циентов разложения Хаара по авт. св. № 484523, отличающееся тем, 4Tq, с целью увеличения быстроI действия в устройство введены первый я второй дополнительные сумматоры, входы которых соединены с выходами соответствующих ключей третьей группы ключей, а выходы являются выходами устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР I 484523. кл. G 06 F 15/34, 1974.

д

г-и f