Сплайн-интерполятор

Сплайн-интерполятор

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Техническим результатом изобретения является разработка устройства, обеспечивающего более высокую точность интерполяции функций, имеющих непрерывную шестую производную. Устройство включает два блока памяти, пять умножителей, сумматор, регистр, блок управления, счетчик, блок формирования коэффициентов сплайна и блок формирования параметров сплайна. Повышение точности интерполяции достигается путем учета априорной информации о гладкости функции. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к полиномиальным и сплайн-интерполяторам, и может быть использовано в автоматических системах управления для воспроизведения нелинейных зависимостей одной переменной.

Известные устройства (а.с. СССР N 1405074 G 06 F 15/353 от 27.10.1986, а. с. СССР N 1686461 G 06 F 15/353 от 13.02.1989) позволяют воспроизводить широкий класс функциональных зависимостей, но обладают низкой точностью.

Наиболее близким к заявляемому устройству по своей технической сущности является "Сплайн-интерполятор" (а. с. СССР N 1686461 G 06 F 15/353 от 13.02.1989), выбранный в качестве устройства-прототипа.

Устройство-прототип содержит первый и второй счетчики, первый и второй блоки памяти, первый, второй, третий и четвертый блоки умножения, сумматор, регистр результата, блок управления, причем вход пуска интерполятора подключен к первому входу блока управления, синхровход интерполятора подключен к второму входу блока управления, первый выход которого соединен с входами сброса первого, второго счетчиков и регистра результата, второй выход соединен с суммирующим входом первого счетчика, выход первого счетчика соединен с первым адресным входом первого блока памяти, выход которого соединен с первыми информационными входами первого, второго, третьего, четвертого блоков умножения, вторые информационные входы которых соединены с выходом второго блока памяти, выходы первого, второго, третьего, четвертого блоков умножения соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым входами сумматора, выход которого соединен с первым информационным входом регистра результата, выход которого является выходом интерполятора, первый и второй управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого блоков умножения соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока управления, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый выходы которого соединены соответственно с первым управляющим входом регистра результата, с вычитающим входом первого счетчика, с управляющим входом первого блока памяти, с управляющим входом второго блока памяти, с входом записи второго счетчика, с вычитающим входом второго счетчика, с вторым управляющим входом регистра результата, второй информационный вход которого соединен с выходом второго блока памяти, вход количества значений функции внутри интервала интерполятора соединен с информационным входом второго счетчика и с вторым адресным входом первого блока памяти, третий адресный вход которого соединен с выходом первого счетчика и с третьим входом блока управления, четвертый вход которого соединен с третьим адресным входом первого блока памяти и с выходом второго счетчика, вход значения функции интерполятора соединен с информационным входом второго блока памяти.

Известное техническое решение обладает недостаточной точностью интерполяции, которая характеризуется погрешностью интерполяции, равной где f⁽³⁾_max - максимум третьей производной функции f(x); h - расстояние между отсчетами функции f(x).

Причем, эта точность обеспечивается для функций, имеющих непрерывную третью производную (f(x) C³) . При интерполяции функций, имеющих непрерывную шестую производную (f(x) C⁶) в данном устройстве не полностью учитывается информация о гладкости функций, вследствие чего прототип не обеспечивает необходимой точности.

Целью изобретения является разработка устройства, обеспечивающего более высокую точность интерполяции функций, имеющих непрерывную шестую производную (f(x) C⁶).

Поставленная цель достигается тем, что в известный сплайн-интерполятор, содержащий первый и второй блоки памяти, первый, второй, третий и четвертый умножители, сумматор, регистр, счетчик и блок управления, первый вход которого является тактовой шиной сплайн-интерполятора, второй вход - шиной запуска сплайн-интерполятора, а третья группа входов соединена с соответствующими выходами счетчика, информационные входы которого объединены с адресными входами первого блока памяти и первой установочной шиной сплайн-интерполятора, а вычитающий вход объединен с управляющим входом регистра и десятым выходом блока управления, восьмой выход которого соединен со входом управления второго блока памяти, первая, вторая, третья и четвертая группы выходов которого соединены со вторыми группами входов соответственно первого, второго, третьего и четвертого умножителей, выходы которых соединены соответственно с первой, второй, третьей и четвертой группой информационных входов сумматора, выходы которого соединены с информационными входами регистра, выходы которого являются выходной шиной сплайн-интерполятора, дополнительно введены пятый умножитель, блок формирования параметров сплайна и блок формирования коэффициентов сплайна. Вторая группа входов блока формирования коэффициентов сплайна является шестой установочной шиной сплайн-интерполятора, третья группа входов - седьмой установочной шиной сплайн-интерполятора, четвертая группа входов - восьмой установочной шиной сплайн-интерполятора, пятая группа входов - информационной шиной сплайн-интерполятора, шестая группа входов - девятой установочной шиной сплайн-интерполятора, седьмая группа входов - десятой установочной шиной сплайн-интерполятора, восьмая группа входов - одиннадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, девятая группа выходов соединена с информационными входами второго блока памяти, а первый вход соединен с девятым выходом блока управления. Четвертая группа входов блока управления является второй установочной шиной сплайн-интерполятора, пятая группа входов - третьей установочной шиной сплайн-интерполятора, шестая группа входов - четвертой установочной шиной сплайн-интерполятора, седьмая группа входов - пятой установочной шиной сплайн-интерполятора, а второй вход соединен с управляющим входом счетчика. Выходы счетчика соединены с шестой группой входов блока формирования параметров сплайна. Первая группа входов блока формирования параметров сплайна является двенадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, вторая группа входов - тринадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, третья группа входов - четырнадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, четвертая группа входов - пятнадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, пятая группа входов соединена с выходами первого блока памяти, седьмой вход объединен с управляющим входом сумматора и одиннадцатым выходом блока управления, а двенадцатая, одиннадцатая, десятая, девятая и восьмая группы выходов соединены с первыми группами входов соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого умножителей. Вторая группа входов пятого умножителя соединена с пятой группой выходов второго блока памяти, а выходы соединены с пятой группой информационных входов сумматора.

Блок формирования коэффициентов сплайна содержит первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой умножители, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой элементы задержки, и первый, второй и третий сумматоры. Первая группа входов первого умножителя объединена с первыми группами входов второго, третьего и четвертого умножителей, информационными входами первого, третьего, шестого и восьмого элементов задержки, первой группой информационных входов второго сумматора и одновременно является пятой группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и информационной шиной сплайн-интерполятора. Вторая группа входов первого умножителя является второй группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно шестой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выходы соединены с информационными входами второго элемента задержки. Выходы второго элемента задержки соединены со второй группой информационных входов первого сумматора. Первая группа информационных входов первого сумматора соединена с выходами первого элемента задержки, третья группа информационных входов - с выходами третьего элемента задержки, а выходы соединены с первой группой входов пятого умножителя. Вторая группа входов пятого умножителя является третьей группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно седьмой установочной шиной сплайн-интерполятоpa, а выходы соединены с информационными входами седьмого элемента задержки. Выходы седьмого элемента задержки соединены с первой группой информационных входов третьего сумматора. Вторая группа информационных входов третьего сумматора соединена с выходами восьмого элемента задержки, третья группа информационных входов - с выходами шестого умножителя, а выходы соединены с первой группой входов седьмого умножителя. Вторая группа входов седьмого умножителя является восьмой группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно одиннадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выходы являются девятой группой выходов блока формирования коэффициентов сплайна. Вторая группа входов четвертого умножителя объединена со второй группой входов второго умножителя и является шестой группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно девятой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выходы соединены с информационными входами пятого элемента задержки. Выходы пятого элемента задержки соединены с четвертой группой информационных входов второго сумматора. Вторая группа информационных входов второго сумматора соединена с выходами второго умножителя, а третья группа информационных входов соединена с выходами четвертого элемента задержки. Информационные входы четвертого элемента задержки соединены с выходами третьего умножителя. Вторая группа входов третьего умножителя является четвертой группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно восьмой установочной шиной сплайн-интерполятора. Управляющий вход шестого элемента задержки объединен с управляющими входами первого, второго, третьего, четвертого, пятого, седьмого и восьмого элементов задержки и управляющими входами первого, второго и третьего сумматоров и одновременно является первым входом блока формирования коэффициентов сплайна. Выходы шестого элемента задержки соединены с пятой группой информационных входов второго сумматора. Выходы второго сумматора соединены с первой группой входов шестого умножителя. Вторая группа входов шестого умножителя является седьмой группой входов блока формирования коэффициентов сплайна и одновременно десятой установочной шиной сплайн-интерполятора.

Блок формирования параметров сплайна содержит первый, второй, третий и четвертый умножители, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой сумматоры, первый, второй, третий, четвертый и пятый блоки возведения в четвертую степень, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы задержки и блок преобразования в дополнительный код. Первая группа входов первого умножителя является шестой группой входов блока формирования параметров сплайна, вторая группа входов является пятой группой входов блока формирования параметров сплайна, а выходы соединены со входами блока преобразования в дополнительный код, первыми группами информационных входов первого и второго сумматоров и входами первого блока возведения в четвертую степень. Выходы первого блока возведения в четвертую степень соединены с информационными входами четвертого элемента задержки, первыми группами входов второго и третьего умножителей. Вторые входы третьего умножителя объединены со второй группой входов четвертого умножителя и являются первой группой входов блока формирования параметров сплайна и одновременно двенадцатой информационной шиной сплайн-интерполятора, а выходы соединены с первой группой информационных входов четвертого сумматора. Вторая группа информационных входов четвертого сумматора соединена с выходами второго элемента задержки, а выходы являются одиннадцатой группой выходов блока формирования параметров сплайна. Вторая группа информационных входов первого сумматора является третьей группой входов блока формирования параметров сплайна и одновременно четырнадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выходы соединены со входами второго блока возведения в четвертую степень. Выходы второго блока возведения в четвертую степень соединены с информационными входами первого элемента задержки. Выходы первого элемента задержки соединены со второй группой информационных входов пятого сумматора. Первая группа входов пятого сумматора соединена с выходами второго умножителя. Вторая группа входов второго умножителя является второй группой входов блока формирования параметров сплайна и одновременно тринадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора. Вторая группа информационных входов второго сумматора объединена со второй группой информационных входов третьего сумматора и является четвертой группой входов блока формирования параметров сплайна и одновременно пятнадцатой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выходы второго сумматора соединены со входами третьего блока возведения в четвертую степень. Выходы третьего блока возведения в четвертую степень соединены с информационными входами второго элемента задержки. Первая группа информационных входов третьего сумматора объединена со входами пятого блока возведения в четвертую степень и выходами блока преобразования в дополнительный код. Выходы третьего сумматора соединены со входами четвертого блока возведения в четвертую степень. Выходы четвертого блока возведения в четвертую степень соединены с информационными входами третьего элемента задержки. Выходы третьего элемента задержки соединены с первой группой информационных входов шестого сумматора. Вторая группа информационных входов шестого сумматора соединена с выходами четвертого умножителя и третьей группой информационных входов пятого сумматора, а выходы являются девятой группой выходов блока формирования параметров сплайна. Выходы пятого блока возведения в четвертую степень соединены с первой группой входов четвертого умножителя и информационными входами пятого элемента задержки. Выходы пятого элемента задержки являются восьмой группой выходов блока формирования параметров сплайна. Управляющий вход первого элемента задержки объединен с управляющими входами второго, третьего, четвертого и пятого элементов задержки, управляющими входами первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого сумматоров и одновременно является седьмым входом блока формирования параметров сплайна. Выходы пятого сумматора являются десятой группой выходов блока формирования параметров сплайна. Выходы четвертого элемента задержки являются двенадцатой группой выходов блока формирования параметров сплайна.

Блок управления содержит первый и второй RS-триггеры, первый, второй, третий и четвертый блоки сравнения, первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый и второй счетчики, элемент НЕ и элемент задержки. S-вход первого RS-триггера объединен со входом обнуления первого счетчика, S-входом второго RS-триггера, управляющим входом второго счетчика и одновременно является вторым входом блока управления и шиной запуска сплайн-интерполятора. R-вход первого RS-триггера соединен с выходом первого блока сравнения, а выход соединен с первым входом первого элемента И. Второй вход первого элемента И является первым входом блока управления и одновременно тактовой шиной сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом четвертого элемента И и первым входом второго элемента И. Выход второго элемента И является девятым выходом блока управления и одновременно соединен с первым входом третьего элемента И и счетным входом первого счетчика. Выходы первого счетчика соединены с первой группой входов третьего блока сравнения и первой группой входов второго блока сравнения. Вторая группа входов второго блока сравнения является пятой группой входов блока управления и одновременно третьей установочной шиной сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом третьего элемента И. Выход третьего элемента И является восьмым выходом блока управления. Вторая группа входов третьего блока сравнения является шестой группой входов блока управления и одновременно четвертой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом второго элемента И и входом элемента НЕ. Выход элемента НЕ соединен с R-входом второго RS-триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И. Выход четвертого элемента И является одиннадцатым выходом блока управления и одновременно соединен со счетным входом второго счетчика. Информационные входы второго счетчика объединены со второй группой входов первого блока сравнения и являются четвертой группой входов блока управления и одновременно второй установочной шиной сплайн-интерполятора. Выходы второго счетчика соединены с первой группой входов четвертого блока сравнения. Вторая группа входов четвертого блока сравнения является седьмой группой входов блока управления и одновременно пятой установочной шиной сплайн-интерполятора, а выход соединен со входом обнуления второго счетчика и входом элемента задержки. Выход элемента задержки является десятым выходом блока управления. Первая группа входов первого элемента сравнения является третьей группой входов блока управления.

Перечисленная новая совокупность существенных признаков заявленного устройства обеспечивает более высокую точность интерполяции функций, имеющих непрерывную шестую производную (f(x) C⁶) . Это достигается тем, что в работе устройства учитываются априорная информация о степени гладкости функции.

Так, из [1, 2] известно, что для интерполяции функции сплайнами минимального шаблона четвертой степени можно получить следующее выражение: f(x) - интерполируемая функция; f_i - i-й отсчет функции f(x); [-0.5, 0.5].

Реализация (1) в виде устройства позволяет вычислять функции f(x) C⁶ с точностью, определяемой погрешностью [2] где f⁽⁵⁾_max - максимум пятой производной функции f(x); h - шаг интерполяции.

Точность же устройства-прототипа не лучше где f⁽³⁾_max - максимум третьей производной функции f(x).

Поэтому, например, для функций f C⁶ при h = 0.1 и в случае f⁽³⁾_max f⁽⁵⁾_max выигрыш ₁/₂ может достигать значение, превышающее пятьсот.

Заявленное устройство поясняется чертежами, на которых: на фиг. 1 приведена структурная схема заявленного устройства; на фиг. 2 представлена структурная схема блока формирования коэффициентов сплайна; на фиг. 3 представлена структурная схема блока формирования параметров сплайна; на фиг. 4 приведена структурная схема блока управления; на фиг. 5 показан один из возможных вариантов построения второго блока памяти; на фиг. 6 показан вариант реализации элемента задержки; на фиг. 7 представлен один из возможных вариантов реализации блока возведения в четвертую степень.

Сплайн-интерполятор, показанный на фиг. 1, состоит из первого 1 и второго 6 блоков памяти, первого 7, второго 8, третьего 9, четвертого 10 и пятого 11 умножителей, сумматора 12, регистра 13, счетчика 2, блока формирования коэффициентов сплайна 4, блока формирования параметров сплайна 5 и блока управления 3. Первый вход блока управления 3 является тактовой шиной 16 сплайн-интерполятора, второй вход - шиной запуска 17 сплайн-интерполятора. Третья группа входов блока управления 3 соединена с соответствующими выходами счетчика 2, информационные входы которого объединены с адресными входами первого блока памяти 1 и первой установочной шиной 14 сплайн-интерполятора, а вычитающий вход объединен с управляющим входом регистра 13 и десятым выходом блока управления 3. Восьмой выход блока управления 3 соединен со входом управления второго блока памяти 6. Первая, вторая, третья и четвертая группы выходов блока памяти 6 соединены со вторыми группами входов соответственно первого 7, второго 8, третьего 9 и четвертого 10 умножителей, выходы которых соединены соответственно с первой, второй, третьей и четвертой группой информационных входов сумматора 12. Выходы сумматора 12 соединены с информационными входами регистра 13, выходы которого являются выходной шиной сплайн-интерполятора. Вторая группа входов блока формирования коэффициентов сплайна 4 является шестой установочной шиной 21 сплайн-интерполятора, третья группа входов - седьмой установочной шиной 22 сплайн-интерполятора, четвертая группа входов - восьмой установочной шиной 23 сплайн-интерполятора, пятая группа входов - информационной шиной 24 сплайн-интерполятора, шестая группа входов - девятой установочной шиной 25 сплайн-интерполятора, седьмая группа входов - десятой установочной шиной 26 сплайн-интерполятора, восьмая группа входов - одиннадцатой установочной шиной 27 сплайн-интерполятора, девятая группа выходов соединена с информационными входами второго блока памяти 6, а первый вход соединен с девятым выходом блока управления 3. Четвертая группа входов блока управления 3 является второй установочной шиной 15 сплайн-интерполятора, пятая группа входов - третьей установочной шиной 18 сплайн-интерполятора, шестая группа входов - четвертой установочной шиной 19 сплайн-интерполятора, седьмая группа входов - пятой установочной шиной 20 сплайн-интерполятора, а второй вход соединен с управляющим входом счетчика 2. Выходы счетчика 2 соединены с шестой группой входов блока формирования параметров сплайна 5. Первая группа входов блока формирования параметров сплайна 5 является двенадцатой информационной шиной 28 сплайн-интерполятора, вторая группа входов - тринадцатой установочной шиной 29 сплайн-интерполятора, третья группа входов - четырнадцатой установочной шиной 30 сплайн-интерполятора, четвертая группа входов - пятнадцатой установочной шиной 31 сплайн-интерполятора, пятая группа входов соединена с выходами первого блока памяти 1, седьмой вход объединен с управляющим входом сумматора 12 и одиннадцатым выходом блока управления 3, а двенадцатая, одиннадцатая, десятая, девятая и восьмая группы выходов соединены с первыми группами входов соответственно первого 7, второго 8, третьего 9, четвертого 10 и пятого 11 умножителей. Вторая группа входов пятого умножителя 11 соединена с пятой группой выходов второго блока памяти 6, а выходы соединены с пятой группой информационных входов сумматора 12.

Блок формирования коэффициентов сплайна 4, показанный на фиг. 2, состоит из первого 41, второго 42, третьего 43, четвертого 44, пятого 412, шестого 416 и седьмого 418 умножителей, первого 45, второго 46, третьего 47, четвертого 48, пятого 49, шестого 410, седьмого 414 и восьмого 415 элементов задержки и первого 411, второго 413 и третьего 417 сумматоров. Первая группа входов первого умножителя 41 объединена с первыми группами входов второго 42, третьего 43 и четвертого 44 умножителей, информационными входами первого 45, третьего 47, шестого 410 и восьмого 415 элементов задержки, первой группой информационных входов второго сумматора 413 и одновременно является пятой группой входов 4.5 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и информационной шиной 24 сплайн-интерполятора. Вторая группа входов первого умножителя 41 является второй группой входов 4.2 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и одновременно шестой установочной шиной 21 сплайн-интерполятора, а выходы соединены с информационными входами второго элемента задержки 46. Выходы второго элемента задержки 46 соединены со второй группой информационных входов первого сумматора 411. Первая группа информационных входов первого сумматора 411 соединена с выходами первого элемента задержки 45, третья группа информационных входов - с выходами третьего элемента задержки 47, а выходы соединены с первой группой входов пятого умножителя 412. Вторая группа входов пятого умножителя 412 является третьей группой входов 4.3 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и одновременно седьмой установочной шиной 22 сплайн-интерполятора, а выходы соединены с информационными входами седьмого элемента задержки 414. Выходы седьмого элемента задержки 414 соединены с первой группой информационных входов третьего сумматора 417. Вторая группа информационных входов третьего сумматора 417 соединена с выходами восьмого элемента задержки 415, третья группа информационных входов - с выходами шестого умножителя 416, а выходы соединены с первой группой входов седьмого умножителя 418. Вторая группа входов седьмого умножителя 418 является восьмой группой входов 4.8 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и одновременно одиннадцатой установочной шиной 27 сплайн-интерполятора, а выходы являются девятой группой выходов 4.9 блока формирования коэффициентов сплайна 4. Вторая группа входов четвертого умножителя 44 объединена со второй группой входов второго умножителя 42 и является шестой группой входов 4.6 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и одновременно девятой установочной шиной 25 сплайн-интерполятора, а выходы соединены с информационными входами пятого элемента задержки 49. Выходы пятого элемента задержки 49 соединены с четвертой группой информационных входов второго сумматора 413. Вторая группа информационных входов второго сумматора 413 соединена с выходами второго умножителя 42, а третья группа информационных входов соединена с выходами четвертого элемента задержки 48. Информационные входы четвертого элемента задержки 48 соединены с выходами третьего умножителя 43. Вторая группа входов третьего умножителя 43 является четвертой группой входов 4.4 блока формирования коэффициентов 4 сплайна и одновременно восьмой установочной шиной 23 сплайн-интерполятора. Управляющий вход шестого элемента задержки 410 объединен с управляющими входами первого 45, второго 46, третьего 47, четвертого 48, пятого 49, седьмого 414 и восьмого 415 элементов задержки и управляющими входами первого 411, второго 413 и третьего сумматоров 417 и одновременно является первым входом 4.1 блока формирования коэффициентов сплайна 4. Выходы шестого элемента задержки 410 соединены с пятой группой информационных входов второго сумматора 413. Выходы второго сумматора 413 соединены с первой группой входов шестого умножителя 416. Вторая группа входов шестого умножителя 416 является седьмой группой входов 4.7 блока формирования коэффициентов сплайна 4 и одновременно десятой установочной шиной 26 сплайн-интерполятора.

Блок формирования параметров сплайна 5, показанный на фиг. 3, состоит из первого 51, второго 511, третьего 512 и четвертого 516 умножителей, первого 53, второго 54, третьего 55, четвертого 518, пятого 519 и шестого 520 сумматоров, первого 56, второго 57, третьего 58, четвертого 59 и пятого 510 блоков возведения в четвертую степень, первого 513, второго 514, третьего 515, четвертого 517 и пятого 512 элементов задержки и блока преобразования в дополнительный код 52. Первая группа входов первого умножителя 51 является шестой группой входов 5.6 блока формирования параметров сплайна 5, вторая группа входов является пятой группой входов 5.5 блока формирования параметров сплайна 5, а выходы соединены со входами блока преобразования в дополнительный код 52, первыми группами информационных входов первого 53 и второго 54 сумматоров и входами первого блока возведения в четвертую степень 56. Выходы первого блока возведения в четвертую степень 56 соединены с информационными входами четвертого элемента задержки 517, первыми группами входов второго 511 и третьего 512 умножителей. Вторые входы третьего умножителя 512 объединены со второй группой входов четвертого умножителя 516 и являются первой группой входов 5.1 блока формирования параметров сплайна 5 и одновременно двенадцатой информационной шиной 28 сплайн-интерполятора, а выходы соединены с первой группой информационных входов четвертого сумматора 518. Вторая группа информационных входов четвертого сумматора 518 соединена с выходами второго элемента задержки 514, а выходы являются одиннадцатой группой выходов 5.11 блока формирования параметров сплайна 5. Вторая группа информационных входов первого сумматора 53 является третьей группой входов 5.3 блока формирования параметров сплайна 5 и одновременно четырнадцатой установочной шиной 30 сплайн-интерполятора, а выходы соединены со входами второго блока возведения в четвертую степень 57. Выходы второго блока возведения в четвертую степень 57 соединены с информационными входами первого элемента задержки 513. Выходы первого элемента задержки 513 соединены со второй группой информационных входов пятого сумматора 519. Первая группа входов пятого сумматора 519 соединена с выходами второго умножителя 511. Вторая группа входов второго умножителя 511 является второй группой входов 5.2 блока формирования параметров сплайна 5 и одновременно тринадцатой установочной шиной 29 сплайн-интерполятора. Вторая группа информационных входов второго сумматора 54 объединена со второй группой информационных входов третьего сумматора 55 и является четвертой группой входов 5.4 блока формирования параметров сплайна 4 и одновременно пятнадцатой установочной шиной 31 сплайн-интерполятора, а выходы второго сумматора 54 соединены со входами третьего блока возведения в четвертую степень 58. Выходы третьего блока возведения в четвертую степень 58 соединены с информационными входами второго элемента задержки 514. Первая группа информационных входов третьего сумматора 55 объединена со входами пятого блока возведения в четвертую степень 510 и выходами блока преобразования в дополнительный код 52. Выходы третьего сумматора 55 соединены со входами четвертого блока возведения в четвертую степень 59. Выходы четвертого блока возведения в четвертую степень 59 соединены с информационными входами третьего элемента задержки 515. Выходы третьего элемента задержки 515 соединены с первой группой информационных входов шестого сумматора 520. Вторая группа информационных входов шестого сумматора 520 соединена с выходами четвертого умножителя 516 и третьей группой информационных входов пятого сумматора 519, а выходы являются девятой группой выходов 5.9 блока формирования параметров сплайна 5. Выходы пятого блока возведения в четвертую степень 510 соединены с первой группой входов четвертого умножителя 516 и информационными входами пятого элемента задержки 521. Выходы пятого элемента задержки 521 являются восьмой группой выходов 5.8 блока формирования параметров сплайна 5. Управляющий вход первого элемента задержки 513 объединен с управляющими входами второго 514, третьего 515, четвертого 517 и пятого 521 элементов задержки, управляющими входами первого 53, второго 54, третьего 55, четвертого 518, пятого 519 и шестого 520 сумматоров и одновременно является седьмым входом 5.7 блока формирования параметров сплайна 5. Выходы пятого сумматора 519 являются десятой группой выходов 5.10 блока формирования параметров сплайна 5. Выходы четвертого элемента задержки 517 являются двенадцатой группой выходов 5.12 блока формирования параметров сплайна 5.

Блок управления 3, показанный на фиг. 4, состоит из первого 31 и второго 310 RS-триггеров, первого 32, второго 36, третьего 38 и четвертого 313 блоков сравнения, первого 33, второго 32, третьего 37 и четвертого 311 элементов И, первого 35 и второго 312 счетчиков, элемента НЕ 39 и элемента задержки 314. S-вход первого RS-триггера 31 объединен со входом обнуления первого счетчика 35, S-входом второго RS-триггера 310, управляющим входом второго счетчика 312 и одновременно является вторым входом 3.2 блока управления 3 и шиной запуска 17 сплайн-интерполятора. R-вход первого RS-триггера 31 соединен с выходом первого блока сравнения 32, а выход соединен с первым входом первого элемента И 33. Второй вход первого элемента И 33 является первым входом 3.1 блока управления 3 и одновременно тактовой шиной 16 сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом четвертого элемента И 311 и первым входом второго элемента И 34. Выход второго элемента И 34 является девятым выходом 3.9 блока управления 3 и одновременно соединен с первым входом третьего элемента И 37 и счетным входом первого счетчика 35. Выходы первого счетчика 35 соединены с первой группой входов третьего блока сравнения 38 и первой группой входов второго блока сравнения 36. Вторая группа входов второго блока сравнения 36 является пятой группой входов 3.5 блока управления 3 и одновременно третьей установочной шиной 18 сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом третьего элемента И 37. Выход третьего элемента И 37 является восьмым выходом 3.8 блока управления 3. Вторая группа входов третьего блока сравнения 38 является шестой группой входов 3.6 блока управления 3 и одновременно четвертой установочной шиной 19 сплайн-интерполятора, а выход соединен со вторым входом второго элемента И 34 и входом элемента НЕ 39. Выход элемента НЕ 39 соединен с R-входом второго RS-триггера 310, инверсный выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И 311. Выход четвертого элемента И 311 является одиннадцатым выходом 3.11 блока управления 3 и одновременно соединен со счетным входом второго счетчика 312. Информационные входы второго счетчика 312 объединены со второй группой входов первого блока сравнения 32 и являются четвертой группой входов 3.4 блока управления 3 и одновременно второй установочной шиной 15 сплайн-интерполятора. Выходы второго счетчика 312 соединены с первой группой входов четвертого блока сравнения 313. Вторая группа входов четвертого блока 313 сравнения является седьмой группой входов 3.7 блока управления 3 и одновременно пятой установочной шиной 20 сплайн-интерполятора, а выход соединен со входом обнуления второго счетчика 312 и входом элемента задержки 314. Выход элемента задержки 314 является десятым выходом 3.10 блока управления 3. Первая группа входов первого элемента сравнения 32 является третьей группой входов 3.3 блока управления 3.

Второй блок памяти 6, показанный на фиг. 5, выполнен содержащим первый 61, второй 62, третий 63, четвертый 64 и пятый 65 регистры, соединенные последовательно. Информационные входы первого регистра 61 являются группой информационных входов блока. Выходы первого регистра 61 являются первой группой выходов блока. Выходы второго регистра 62 являются второй группой выходов блока. Выходы третьего регистра 63 являются третьей группой выходов блока. Выходы четвертого регистра 64 являются четвертой группой выходов блока. Выходы пятого регистра 65 являются пятой группой выходов блока. Управляющий вход первого регистра 61 объединен с управляющими входами второго 62, третьего 63, четвертого 64 и пятого 65 регистров и является управляющим входом блока.

Элемент задержки 517, показанный на фиг. 6, содержит n каскадно соединенных регистров. Входы первого 5171 регистра являются группой информационных входов элемента задержки. Выходы каждого регистра подключены к соответствующим входам последующего регистра, кроме n-го регистра 517n, выходы которого являются группой выходов элемента задержки. Управляющие входы регистров объединены и подключены к управляющему входу блока 517.

Блок возведения в четвертую степень 56, показанный на фиг. 7, состоит из первого 561 и второго 562 умножителей. Первая группа входов первого