Цифровой функциональный преобразователь Советский патент 1979 года по МПК G06F17/10 

(54) ЦИФРОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ключе tibi к выходам дешифратора абсцидс и счетчцка абсцисс, а выход соединен с первым Входом элемента запрета, Второй вход элемента запрета соединен с выходом генератора импульсов, а выход - со счетными входами реверсив- Hpt-o счетчика и Сэетчика наклонов, счетный вход счетчика абсцисс подклю-i чей к выходу блока сравнения кодов наклоирв, информационные входы блока формирования кода номера отрезка и вход дешифратора абсцисс соединены между собой и являются информационными входами цифровогд функционального преобразователи, управляющий вход блока формирования кода номера отрезка являетбя входом запуска функционального преобразователя, выходы блока формирования кода номера отрезка соединены со входами дешифратора номера отрезка, информацибннйё выходы которого соединены с адресными входами блока запоминания наклонов и блока запоминания начальных ординат и знака наклона, а управляющий .выход - со входами начальной установки счетчика Наклонов и счетчика абсцисс ис управляющим входом блока управления вводом данных. Схема цифрового функционального пре образователя приведена н& чертеже. Цифровой функциональный преобразователь содержит блок 1 формирования к;ода номера отрезка, дешифратор 2 но мера отрезка, генератор 3 импульсов, элемент 4 запрета, счетчик 5 наклонов, блок 6 сравнения кодов наклонов, блок 7 запоминания наклонов, дешифратор 8 абсцисс, блок 9 сравнения кодов абсцисс счетчик 10 абсцисс, реверсивный счетучик 11, блок 12 управления вводом дан ных и блок 13 запоминания начальных ординат и знака наклонов. Цифровой функциональный преобразователь работает следующим образом. Сначала производится подготовка к работе. Определяются параметрьт отдель ных прямых отрезков аппроксимирующей кусочйо- 1инейной функции в плоскостных ifpflMoytxHTbfifbix коЬрдинатах: знак угла наклона по отношению к оси абсцисс, аб солютные величины проекций прямых отрез на оси абсцисс, начальные ордива-йй каждо го кусочно-линейного отрезка, абсолютная величина тангенса угла наклона. Параметры каждого прямого отрезка данной функции вводятся в следующие бл |КЙ функционального преобразователя: Iзнак угла Haknotria и значение начальной рдиньгы линейно-кусочного аппроксими- . ованного участка - в блок 13 запоминания начальных ординат и знака наклона, абсолютная величин тангенса угла наклона - в блок 7 запоминаниям наклона, абсолютная величина проекции прямого отрезка на оси абсцисс - в блок 1 формирования кода номера отрезка и дешифратора 8 абсцисс. Число выходов дешифратора 2 номера отрезков соответствует числу линейных отрезков. Каждый выход управляет воспроизведением только одного прямого отрезка данной функции. Число выходов дешифратора 8 абсцисс соответствует числу дискретных значений аргумента. Пусковой сигнал и код аргумента подаются на входы блока 1 формирования кода номера отрезка и дешифратора 8 абсцисс. При этом, на одном из выходов . дешифратора 2 номера отрезка и дешифратора 8 абсцисс формируются единичные коды. Выходные сигналы дешифратора 2 номера отрезка поступают на адресные входы блока 7 запоминания наклонов и блока 13 запоминания начальных ординат и знака наклона. На выходе блока 7 (запоминания на- клонов формируется код, указывающий абсолютное значение тангенса угла наклона на каждом из отрезков, который поступает на вход блока 6 сравнения кодов наклонов. На выходе блока 13 запой|инания начальных ординат и знака наклона формируются двоичный параллельный код йачальных ординат и единичный код зйака наклона текзтпего участка, которые поступают через блок 12 управления вводом данных наклона на реверсивный счетчик 11. Эти сигналы определяют начальный код и направление cieTa реверсивного счетчика. Прямому счету соответстч вуёт положительный знак угла наклона, а обратному счету - соответственно отрицательный знак уГла наклона прямого отрезка. Синхронизация работы устройства про;изводится по сигналу пуска, по которому в дешифраторе 2 номера отрезк а формируется импульсная команда начальной установки счетчика 5 наклонов и счетчика 10 абсцисс, а таклда управляющий сигнал на ввод значения кода начальных .ординат и знака наклонов в реверсивный счетчик 11. После окончания этой команды формируется команда для начала Определения значения функции по заданному значению аргумента. По Этой команде импульсы генерато ра 3 через открытый элемент 4 запрета подаются на счетные входы счетчика 5 наклонов и реверсивного счетчика 11 Выходной код счетчика 5 наклонов пода ется на блок ,6 сравнения кодов наклонов, где происходит сравнение eio с ко .дом, поступившим с блока 7 вапоминания наклонов. На выходе блока 6 сра нения кодов наклонов при равенстве кодов возникает импульс, который подае-рся на сбросовый вход счетчика 5 накло нов и счетный вход счетчика 10 абсВДс Счетчик 5 наклонов в отношении импульса сброса работает как управляемый генератор импульсов, причем частота следования,, импульсов задается блоком 7 запоми;- 1НИЯ наклонов и отражает информацию об угле наклона, а длительность работы с данной частотой задается выходным сигналом с блока 9 сравнения кодов абсцисс и отражает информа цию об абсолютной величине проекции прямого отрезка на ось абсцисс. Счетчик 10 абсцисс, дешифратор S абсцисс и блок 9 сравнения кодов абсцисс работают в режиме управляемого генератора импульсов до появления BI ходного импульса с блока 9 сравнения кодов абсцисс. Сигнал запрета с блока 9 сравнения кодов абсцисс поступает на вход элемента 4 запрета и подача импульсов с генератора 3 импульсов на счетньА вгсод реверсивнрго счетчика 11 прекращается. Код на выходе реверсивного счетчика 11 будет отражать значение кусочно-аппроксимированной функция, соответствующее заданному значению аргумента. Предлагаемое устройство обладает более высокой точностью по сравнению с прототипом, так как в нем ошибка накапливается только в пределах, одного участка аппроксимации, а не Всей функции. Функциональные возможности предложенного устройства, воспроизводящего функции произвольного аргумента, позволяют существенно расширить область его применения. Формула изобретения Цифровой функциональный преобравователь, содержащий генератор импульсов, блок управления вводом данных, реверсивный счетчик, разрядные выходы которого являются выходом цифрового функционального преобразователя, а управляющий и установочные входы соединены с соответствующими выходами блока управления вводом данных, блок запоминания начальных ординат и знака наклона, выходы которого соединены со входами блока управления вводом данных, счетчик наклонов, блок запоминания наклонов, блок сравнения кодов наклонов, входы которого подключены к выходам счет чика наклонов и блока запоминания наклонов, а выход соединен со входом установки нуля счетчика наклонов, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей за счет в,оспроизведения функций произвольного аргумента, он содержит блок формирования кода номера отрезка, дешифратор номера отрезка, элемент запрета, дешифратор абсцисс, счетчтс абсцисс, блок сравнения кодов абсцисс, входы которого подключены к выходам дешифратора абсцисс и счетчика абсцисс, а выход соединен с Первым входом элемента запрета, второй вход элемента запрета соединен с вь}ходом генератора импульсов, а выход - со счетными входами реверсивного счетчика и счетчика наклонов, счетный счетчика абсцисс подключен к выходу блока сравнения кодов наклонов, информационные входы блока формирования кода номера отрезка и входы дешифратора абсцисс соединены между собой и являются информационными входами цифрового функционального прео1бразователя, управляющий вход блока . формирования кода номера отрезка является входом запуска функционального преобразователя, выходы блока формирования кода номера отрезка соединены со входами дешифратора номера отрезка, .информационные выходы которого соединены с адресными входами блока заЬоминания наклонов и блбка запоминания начальных opдинat и знака наклона, а управляющий выход - со входами начальной установки счетчика наклонов и счетчика абсцисс в d управляющим вхоом блока управления вводом данных. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N9 342193, кл. G O6G 7/26, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 249О74, кл. G Об G7/26, 1970..