Устройство для вычисления взаимокорреляционной функции импульсной последовательности Советский патент 1982 года по МПК G06F17/15 

. Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники, предназначенной для анализа случайных процессов.

Известно устройство для вычисления взаимокорреляционных функций импульснЕлх иоспедовательностей, содержащее цифровой измеритель временных интервалов, запоминающее устройство накапливающий сумматор, блок управления t.ll ,

Однако известное устройство недостаточно быстродейственно, так каас вычисления корреляционной функции осуществляются последовательным способом.

Наиболее близким к предлагаемому является коррелятор, содержащий многоканальный сумматор, соединенный через элементы И первой группы с выходом одноименных триггеров, общий вход элементов И первой группы подключен к первому входу уст ройства, счетные входы триггеров, кроме первого, через элементы И второй группы соединены с выходом формирователя, вторые входы элементов И второй группы подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ, один вход каждой из которих

соединен с выходом одноименного триггера, другой - с выходом последующего триггера,, выход формирователя подключен к нулевому входу первого триггера, единичный вход которого соединен с импульсным выходом управляющего триггера, единичный вход которозго через переключатель соединен с вторим входом устройства, а

10 нулевой - с импульсным выходом последнего триггера, выход генератора импульсов через элемент И, второй вход которого соединен с потенциал ьгелм выходом управляющего триг15гера, подключен к делите лю, выход которого соединен с входом формирователя и переключателя f2 J.

Однако известное устройство также недостаточно бывтродействен20но, так как вычисления корреляционной функции осуществляются последовательным способом.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства,

25

Эта цель достигается.тем, что в устройство для вычисления взаимокорреляиионной функции импульсной последовательности, содержащее триггеры, единичные выходы которых сое30динены с первыкш входами соответствукядих элементов И, вторые входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы соединены с соответствующими входами первого многоканального сумматора/ введены распределитель импульсов, две группы элементов И, дешифраторы и второй многоканальный сумматор, вход распределителя импульсов является первым входом устройства, а выходы подключены к входам установки единицы соответствующего триггера и к входам установки нуля соответствующих каналов первого многоканального сумматора, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй группы, вторые входы которых объединены с первыгли входами эле ментов И третьей группы и соединены с вторым входом устройства, выходы элементов И второй группы подключены к входам соответствующих дешифраторов , одноименные выходы которых объединены и подключены к вторым входам соответствующих элементов И третьей группы, выходы которых соединены с соответствующим входом второго многоканального сумматора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит триггеры 1-4 и элементы И. 5-8, генератор импульсов 9 и распределитель импульсов 10. Выходы распределителя 10 подключены к единичным входам триггеров, вторые входы элементов И 5-8 соединены с единичными выходами соответствующих триггеров 1-4,. выходы каждого канала многокаг ального сумматора 11 первой группы соответственно соединены с одним из входов элементов И 12-15 второй группы, выходы которых подключены к соответствующим входам дешифраторов 16-19, выходы каждого дешифратора адреса параллельно подключены через элементы И 20-23 третьей группы К соответствующим входам второго многоканального сумматора 24, причем второй вход устройства параллельно подключен к® вторым входам элементов И 12-15 второй группы и элементов И 20-23 третьей группы.

Предлагаемое устройство работает следующим образе.

Допустим, что все триггеры находятся в нулевом состоянии. Элект рические импульсы первого .и второго потока поступают соответственно на первый и второй входы устройства. Первый импульс, пришедший на первый вход, вырабатывает единичный импульс на соответствующем выходе распределителя импульсов 10 и перекидывает триггер 1 в единичное состояние, элемент И 5 открывается и тактовые импульсы от генератора импульсов 9 поступают в первый канал сумматора 11. Первый импульс, поступающий на второй вход, открывает элементы И 12-15 второй группы, разрешая считывания информации с каждого канала сумматора 11, равной сумме импульсов, поступающих в первый канал сумматора 11 от генератора импульсов в промежутке времени между первым импульсов первого потока и первым импульсом второго потока в дешифраторы адреса 16-19 соответственно, ,тём самым на одном из выходов децтф5 ратора адреса 16 вырабатывается единичный потенциал, который разрешает прохождение входного импульса второго потока через соответственно открытые элементы Н 20-23 третьей группы

0 в каналы сумматора 24. Если первый импульс второго потока пришел раньше первого импульса первого потока, то на одном из выходов дешифратора адреса 16-19 не вырабатывается единичный потенциал, .разрешающий запись входного импульса второго потока в сумматор 24, так как в первоначальном положении в суг.1маторе 11 записаны нули.

Второй входной импульс, поступающий на второй вход, разрешает прохождение информации с многоканального t-i сумматора 11, равной сумме тактовых импульсов, поступивших в первый канал сумматора 11 от генератора импульсов в промежутке времени между первым импульсом первого потока и вторым импульсом второго потока. Эта сумма вырабатывает единичный потенциал на одном из выходов дешифратора адреса 16, который является адресом записи второго входного импульса второго-второго потока в один из каналов сумматора 24.

5 Второй входной импульс, поступивший на первый вход, вырабатывает одиночный импульс на соответствующем выходе распределителя импульсов 10 и перекидывает триггер 2 в единичное состояние. Элемент И 6 открывается

и тактовые импульсы от генератора

импульсов 9 поступают во второй канал сумматора 11. С приходом третьего входного импульса второйгруппы на второй разрешается прохождение информации с многоканального сумматора 11, равной сумме тактовых импульбов, поступивших в первый канал сумматора 11 от генератора импульсов в промежутке времени между первым импульсом

0 второго потока, и сумме тактовых импульсов, поступивших во второй канал сумматора 11 в промежутке времени между .вторым входным импульсом первого потока и третьим импульсом

5 второго потока на входы дешифраторов 16 и 17. Эти суммы вырабатывают еди ничные потенциалы на одних из выходов дешифраторов адреса 16 и 17, которые являются адресом записи третьего входного импульса второго потока в некоторые из каналов сумматора 24. Дальнейшая работа устройства про исходит аналогичным образом. С приходом входного импульса первого потока перекидывается в единичное сос тояние триггер 4. Элемент И 8 откры вается и тактовые импульсы от генератора импульсов 9 поступают в N-ый канал сумматора 11. М входной импул второго потока разрешает прохЬждени информации с многоканального сумматора 11 на входы дешифраторов ,16-19. Эти суммы вырабатывают еди.ничные потенциалы, на одних из выходов дешифраторов адрэса 16-17, ко торые являются адресом записи N вхо ного импульса второго потока в соот веТствуюсдие каналы сумматора 24. Входной импульс N + 1 первой группы поступает на единичный вход триггера и на установочный вход обнуления первого канала многоканального сумматора 11,тем самым обнуля первый канал, и происходит дальнейшая запись тактовых импульсов 9. С приходом N + 2 входного импульса первого потока обнуляется второй ка нал многоканального сумматора 11. При приходе N + 3 входного импульса первого потока обнуляется третий ка нал многоканального суммат ора 11,и т.д Предлагаемое устройство обладает более высоким быстродействием чем прототип. Формула изобретения Устройство для вычисления взаимо корреляционной функции импульсной последовательности, содержащее триггеры, единичные выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы. которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы соединены с соответствующими входами первого многоканального сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в устройство введены распределитель импульсов, две группы элементов И, дешифраторы и второй многоканальный су№латор, вход распределителя импульсов является первым входом устройства, а выходы подключены к входам установки единицы соответствующего триггера и к входам установки нуля соответствующих каналов первого многоканального сумматора, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй группы, вторые входы которых объединены с первыми входами элементов И третьей группы и соединены с вторым входом устройства, выходы элементов И второй группы подключены к входам соответствующих дешифраторов , одноименные выходы которых объединены и подключены к вторым входам соответствующих элементов И третьей группы, выходы которых соединены с соответствующим входом второго многоканального с мматора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе V 1. Авторское свидетельство СССР № 476567, кл. G 06 F 15/336, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР № 410394, кл. G 06 F 15/336, 1971 . ( прототип).

t0

3if

f2 f t3 H № f5

%

т

2/

2//

о

0

s

a

f

.«-9