Интерполятор

Интерполятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции функций. Цель изобретения - повышение точности и упрощение интерполятора . С этой целью в интерполятор , содержагщй блок 1 сдвиговых регистров, комбинационньй блок 2, сумматоры 6-8, накапливающий сумматор 9, введены сдвиговые регистры 3,4, сумматор-мультиплексор 5, накапливающие сумматоры 10,11, 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

.СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4

44 г»,. ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Г„,, „,, 1

ОГ)ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4139165/24-24 (22) 27 ° 10 ° 86 (46) 23.03.88. Бюл.М 11 (71) Институт проблем моделирования в энергетике .АН УССР (72) Г.И.Грездов, А.А.Саурин и В ° H.Черняк (53) 681.14:681 ° 325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1215118 кл. G 06 F 15/353 ° 1983 °

Авторское свидетельство СССР

У 849227, кл. С 06 Р 15/31, 1979 ° (54) И1ПЕРПОЛЯТОР

„„SU„„1383397 А1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции Функций. Цель изобретения— повыпение точности и упрощение интерполятора. С этой цельв в интерполятор, содержащий блок 1 сдвиговых регистров, комбинационный блок 2, сумматоры 6-8, накапливаищий сумматор

9, введены сдвиговые регистры 3,4, сумматор-мультиплексор 5, накапливав щие сумматоры 10,11. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1383397

Изобретение. относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции функций.

Цель изобретения — повышение точ5 ности и упрощение интерполятора.

На фиг.l изображена функциональная схема интерполятора; на фиг ° 2 — функ" lp циональная схема комбинационного блока.

Интерполятор содержит блок 1 сдви.:. говых регистров, комбинационный блок

2, регистры 3 и 4 сдвига, сумматормультиплексор 5 сумматоры 6-8, накапливающие сумматоры 9-11 и синхро-. низатор 12.

Комбинационный блок 2 содержит вы» 20 читатели 13-15 и сумматоры 16-19.

Ъ; = (г, + ?.(r — 2;„

f,)) — Ъ ;

f;, f.; f; 2. Из них в комбинационном блоке 2 формируются величины Ъ;, (-Ъ;,), Ъ; . Величины 1 (-Ь, 2) и b; по сигналу с синхронизатора 12 записйваются в регистры 4 и 3 сдвига соответственно, Одновременно сумматор-мультиплексор 5 переводится в режим мультиплексирования, тем самым на накапливающем сумматоре 9

35 формируется значение

S,(1) = -, на выходе сумматора 6 — значение

40 Б2 1 = Ь; + Ь; /2 э на выходе сумматора 7 — значение

S (1) =Ъ; +Ъ; /2 +b; /2 а на выходе сумматора 8, т.е, выходе

45 устройства — значение

Я(1.) =Ь; +Ъ;/2 +bi/? +

+ Ь; /2

50 +

Полученные значения. S (1), S 2(2), 1

S (1) фиксируются в регистрах накапливающих сумматоров 10,11 и 9 соответственно по синхросигналу синхронизатора 12. Тем самым начинается про-. цесс вычисления для К = 2. При этом подается сигнал сдвига в сторону старших разрядов на регистр 4 сдвига.

Сумматор-мультиплексор 5 переводится в режим суммирования. В результате на

1+2

i+1

Ъ = — ; (..—

1 1

Вычисление коэффициентов Ь; ° 1

Ъ;, Ь; осуществляется комбинаци1З онным блоком 2 (фиг,2), На четырех входах блока присутствуют значения функции f f ., ;„, ;, . На выходах вычитателей 13-15 формируются соответственно величины причем умножение на два на выходе вычитателя 14 осуществляется монтажным сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов, На выходах сумматоров 16 и 17 получают соответственно величины

В; + 2(f1 Г; „)

На выходе сумматора 19 получают значение коэффициента Ъ „., а на выходе сумматора 18 — значенйе коэффициента (-b .2), что учитывается в дальнейшем. Коэффициент b; получают на

1 выходе вычитателя 13 °

Устройство работает следующим образом.

Сигналом с синхронизатора 12 обнуляются регистры накапливающих сумматоров 9-11 и передвигается информация в блоке 1, на четырех выходах которого соответственно значения функции

Принцип действия интерполятора основан на замене функции кубическим эрмитовым сплайном, описываемым на каждом интервале интерполяции выражением

В(К = ((- .К + ь, (х

К 1 К м-.-+Ь )..- — -+Ь

2к 1с 2 М1 10

Ю гдеЪ = .,b;

1о 1"1 Э

К = О, N — - текущее значение номера позиции внутри интервала (х ls + ii13 s

f) — значение функции в узле x ..,, 1

При этом

)j + l2.(; - ;.;) + ;„); выходе накапливающего сумматора 9 устанавливается величина

S (2) =Б (11+ 2-Ь; 4.b; /2 — 3.b °

1 на выходе сумматора 6 — величина

Sq(2) = 3 b; /2 + 2.b;

После срабативания соответствующих элементов значения S,(2), Я (2), Б (2) фиксируются в регистрах соответствующих накапливающих сумматоров. Начинается процесс вычисления сплайна для К = 3 и т.д. После про- 15

h хождения 2 -го импульса синхронизатор 12 выдает сигнал окончания про цесса интерполяции на интервале (х;; х1„1. Вичислительный цикл завершен, устройство автоматически 20 готово работать дальше на интервале (Х Х ) И ТеДе

Формула изобретения

1. Интерполятор, содержащий три сумматора, комбинационный блок, блок сдвиговых регистров и первый накапливающий сумматор, выход которого соединен с входом первого слагаемого 30 первого сумматора, управляющие входы накапливающего сумматора и регистра сдвига являются входами синхронизации интерполяторя, информационный вход которого соединен с информационным входом блока сдвиговых регистров, с первого по четвертый выходы которого соединены с первого по четвертый входами комбинационного блока, второй выход блока сдвиговых регистров со- 40, единен с входом первого слагаемого второго сумматора, выход которого является информационным выходом интерполятора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности 45 и упрощения интерполятора, в него введены второй и третий накапливающие сумматоры,. сумматор-мультиплексор и два регистра сдвига, первый выход комбинационного блока соединен с

50 входом первого слагаемого третьего сумматора,, выход которого соединен с информационным входом второго накапливающего сумматора, виход которого соединен с входом второго слагаемого второго сумматора, второй выход комбинационного блбка соединен с информационным входом первого регистра сцвига, инверсный выход которого соединен с входом второго слагаемого первого сумматора, вход заема которого соединен с входом логической единицы интерполятора, выход первого сумматора соединен с информационным входом накапливающего сумматора, выход которого соединен с входом второго слагаемого третьего сумматора, третий выход комбинационного блока соединен с первым информационным входом сумматора-мультиплексора и информационным входом второго регистра сдвига, выход которого соединен с вторым информаци1 онным входом сумматора-мультиплексора, управляющие входи первого и второго регистров сдвига, сумматорамультиплексора, второго и третьего накапливающих сумматоров являются входами синхронизации интегратора.

2. Интерполятор по п.1 о т л ич а ю шийся тем, что комбинационный блок содержит три вычитателя и четыре сумматора, выход первого вичитателя является первым выходом комбинационного блока и соединен с входом первого слагаемого первого сумматора, выход которого соединен с входами первых слагаемых второго и третьего сумматоров соответственно, выход второго вичитателя соединен с входом второго слагаемого первого сумматора и входом первого слагаемого четвертого сумматора, выход которого соединен с входом второго слагаемого гретьего сумматора, выход которого является третьим выходом комбинационного блока и соединен с входом второго слагаемого второго сумматора, выход которого является вторим выходом комбинационного блока, первый вход которого соединен с входом вичитаемого первого вичитателя, вход уменьшаемого которого является третьим входом комбинационного блока и соединен с входом вычитаемого второго вычитателя, вход уменьшаемого которого является вторим входом комбинационного блока и соединен с входом вичитаемого третьего вичитятеля, вход уменьшаемого которого является четвертым входом комбинационного блока, выход третьего вычитателя соединен с входом второго слагаемого четвер.того сумматора.

1383397

1 2 3

Составитель Н.Матвеев

Редактор Н.Рогулич Техред М.Дидык Корректор И.Муска т р 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 1298/50

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4