Устройство для определения моментов появления экстремума Советский патент 1982 года по МПК H03K5/153 

Изобретение относится к аналогоцифровой вычислительной технике и может быть использовано в цифроаналоговых вычислительных машинах, цифровых электроизмерительных приборах устройствах автоматики для преобразования аналоговой информации в цифровую форму.

По основному авт. св. № 669480 известно устройство для определения моментов появления экстремума, содержащее первый и второй блоки сравнения, на первые входы которых подается входной сигнал, а ззыходы подключены соответственно ко входам сложения и вычитания реверсивного счетчика импульсов, первым и вторым входам триггера и первым входам элементов совпгшения, а выходы реверсивного счетчика импульсов подключены ко входам цифроаналогового преобразователя, выходы которого подключены ко вторым входам блоков сравнения, первый и второй выходы триггера подключены соответс венно ко второму входу одного элемента совпадения и к первому входу другого элемента совпадения 1.

Недостатком известного устройства является то, что оно способно определять только моменты экстемумов, что существенно ограничивает область его применения.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет определения не только момента появления экстремальных значений , но их амплитуды.

Поставленная цель достигается

10 тем, что ус ройство для определения моментов появления экстремума, со- держащее два элемента И, блок сравнения, один вход которого подключен к входной шине, выход подключен к

5 первому входу реверсивного счетчика, выходами соединенного со входами преобразователя код-напряжение, первый вход которого подключен ко вто-/ рому входу блока сравнения, триг20гер, подключенный одним из входов к выходу блока сравнения. Дополнительный элемент сравнения, входы которого подключены соответственно к входной шине и к второму входу реверсивного счетчика, первому входу первого элемента И и Другому входу триггера, прямой выход которого подключен к второму входу первого элемента И, а инверсный - к первому входу второго элемента И, вторым входом подключенного к выходу первого бло ка сравнения, введены регистр сдвиг дополнительные элементы И и элемент ИЛИ, при этом выходы дополнительных элементов И соединены со входами регистра сдвига, первые входы подкл чены к выходам реверсивного счетчиiKa, а вторые входы объединены и сое динены через элемент ИЛИ с выходами первого и второго элементов И, На чертеже представлена структур ная схема устройства. Устройство содержит первый и вто рой блоки 1 и 2 сравнения, на первы входы которых подается входной сигнал, а выходы которых соответственно подключены ко входам сложения и вычитания реверсивного счетчика .3 импульсов, первым и вторым входам триггера 4 и первым входам элементов И 5 и 6. Выходы реверсивного счетчика 3 импульсов подключены ко входам преобразователя 7 код-на.пряжение, выходы ко -орого подключены к вторым входам блоков 1 и 2 совпадения . Первый и второй выходы триггера 4 подключены соответственно ко второму входу элемента И 5 и к первому входу -элемента И 6. Выход элементов И 5 h 6 соединены со входами элемента ИЛИ 8, а его выход подключен ко вторь выходг1м дополнительных элементов И 9, количество которых соответствует количеству разрядов счетчика, а на их первые входы подается кодовая комбинация с выхода счетчика 3 импульсов. Выхо ды дополнительных элементов И 9 соединены со входами регистра 10 сдвига. Устройство работает следующим образом. Выходной сигнал подается на первые входы блоков 1 и 2 сравнения, уровни срабатывания которых отличаются на один уровень квантования. Если при увеличении входной сигнал достигает уровня срабатывания блока 1 сравнения, он срабатывает и выдает импульс, который увеличивает на единицу число в реверсивном счет чике 3, что, в свою очередь, приводит к увеличению на один уровень выходногонапряжения преобразователя 7, а следовательно, и уровней срабатывания обоях блоков 1 и 2 cjpa нения. При дальнейшем увеличении входного сигнала описанная работа устройства повторяется, причем триг гер 4, установленный в единичное состояние первым из выходных импуль сов блока 1 сравнения, осевого сосГгояния не изменяет до достижения входным сигналом значения максимума После достижения значения максимума входной сигнал начинает уменьшатьс и теперь уже срабатывает блок 2 сравнения, импульс с выхода которого, кроме того, что уменьшает на единицу число в реверсивном счетчике 3, а следовательно, и уровни срабатывания блоков 1 и 2 сравнения проходит через элемент И 6 на выход, свидетельствуя о достижении выходным сигналом максимума. Этот же импульс устанавливает в нулевое состояние триггер 4, который закрывает элемент И 6 цля прохождения следующих импульсов с выхода блока 2 сравнения при даль- . нейшем уменьшении входного сигнала. Импульс, который образовался на выходе элемента и 6, через элемент ИЛИ 8 подается на вторые входы элемента И 9, тем самым разрешает прохождение на вход регистра 10 кодовой комбинации, записанной в параллельном коде на реверсивном счетчике 3. Происходит перезапись содержимого реверсивного счетчика 3 в регистр 10, и при этом на его выходе образуется последовательная кодовая комбинация, несущая информацию об амплитуде экстремального значения. При прохождении входным сигналом значения.минимума вся работа устройства происходит аналогично описанному с той лишь разницей, что теперь импульс появляется на выходе элемента И 5, а триггер 4 опрокидывается в единичное состояние. Таким образом, кроме того, что импульсы на выходе элементов И 5 и 6 свидетельствуют о моментах появления экстремальных значений входного сигнала (минимума и максимума соответственно) , на выходе регистра 10 сдвига кодовая посылка свидетельствует об амплитуде, этого экстремума.. Изобретение расширяет область применения устройства, позволяет его использовать в цифроаналоговых вычислительных машинах, цифровых электроизмерительных приборах, уст ройствах автоматики для преобразования аналоговой .информации в цифровую форму. Формула изобретения Устройство для определения моментов появления экстремума по авт. св. 669480, о т л и ч а ю щ ее с я . тем, что, с целью, расширения функциональных возможностей за счет рпределения амплитуды, в него введены регистр сдвига, дополнительные элег менты И и элемент ИЛИ, при этом выходы дополнительных элементов И соединены со входами регистра сдвига, первые входы подключены к входам

реверсивного счетчика, а вторые входы объединены и соединены через элемент ИЛИ с выходами первого и второго элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Т. Авторское свидетельство СССР I 669480, кл. Н 03 К 5/153, 1977.