Дискретное устройство для вычисления производной

Дискретное устройство для вычисления производной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ооюа Соввтокиа

Социалистичесаа

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27Л1.1967 (№ 1136646/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.Ч.1968. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания ЗОЛ П.1968

Кл. 21с, 46/50

42m4, 7j18

МПК 6 05f

G Обд

УДК 621.374:517.22:681..335.713

Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете о1инистров

СССР

Автор изобретения

В. Н. Лебедев

Заявитель

ДИСКРЕТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ

ПРОИЗВОДНОЙ

Известны устройства для вычисления производной, содержащие счетчик, генератор заполняющих импульсов, преобразующее устройство, триггер и логические схемы «ИЛИ» и «И».

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем установлен второй счетчик с тремя клапанами перезаписи, подключенными к первому счетчику, и генератор заполняющих импульсов подключен к четырем схемам «И». Выход первой схемы подключен к первому входу первого счетчика, выход которого соединен с одним из раздельных входов триггера и одним из входов схемы

«ИЛИ», а выход второй схемы «И» соединен со входом второго счетчика. Первый выход преобразующего устройства соединен со вгорыми входами второй и третьей схем «И» и вторым входом схемы «ИЛИ», выход которой подключен к элементу задержки, соединенно. му с клапанами перезаписи и шиной сброса второго счетчика, а второй выход преобразующего устройства подсоединен одновременно ко второму входу первого счетчика, ко второму входу четвертой схемы «И» и ко второму раздельному входу триггера, подключенного к третьим входам третьей и четвертой схем «И». Такое выполнение устройства позволяет расширить частотный диапазон и совместить выдачу очередного значения координаты с ее приращением.

На чертеже представлена схема дискретного устройства для вычисления производной.

5 Устройство содержит генератор заполняющих импульсов 1, выход которого подключен к одному из входов каждой из схем «И», первую схему «И» 2 на два входа, выход которой подключен к первому входу 8 первого

10 счетчика 4, по второму входу 5 которого записывается в счетчик один импульс в начале каждого такта работы преобразующего устройства, а выход б первого счетчика 4 подключен к одному из раздельных входов ста15 тического триггера 7 и к одному из входов схемы «ИЛИ» 8, выход которой соединен с элементом задержки 9; преобразующее устройство 10, осуществляющее преобразование входного сигнала в пропорциональную дли20 тельность, первый выход 11 которого подключен ко вторым входам второй и третьей схемы .;И», а также ко второму входу схемы

«ИЛИ» 8.

Второй выход 12 преобразующего устройст25 ва, представляющий собой инверсию первого выхода 11, соединен со вторым входом 5 первого счетчика 4, со вторым раздельным входом триггера 7 и вторым входом четвертой схемы «И».

217490

ЗО

Устройство включает в себя также вторую схему «И» 18 на два входа, выход которой соединен со входом второго счетчика 14, третью 15 и четвертую 1б схемы «И» на три входа, третьи входы которых соединены с выходами триггера 7 и с выходов 17 и 18 которых снимаются соответственно положительные и отрицательные приращения; клапаны перезаписи 19, представляющие собой схемы

«И» на два входа, через которые по сигналу с элемента задержки 9 осуществляется запись обратного кода из второго счетчика в первый; шину сброса 20 второго счетчика в нулевое состояние.

Устройство работает следующим образом.

В момент начала работы каждого следующего такта преобразующего устройства 10 на выходе 11 формируется потенциал, который открывает по соответствующим входам вторую схему «И» 18 и третью схему «И» 15 и поступает на вход схемы «ИЛИ» 8. При этом принимаем, что к моменту начала такта работы преобразующего устройства импульсом с элемента задержки 9 в первый счетчик 4 переписан дополнительный код из второго счетчика 14 и второй счетчик сброшен в ноль. На выходе 12 преобразующего устройства формируется потенциал, который по соответствующему входу закрывает четвертую схему «И» 1б. Перепадом напряжения с выхода 12 по входу 5 в первый счетчик записывается единица, и триггер 7 переключается в состояние, при котором на соответствующие входы третьей схемы «И» 15 и первой схемы «И» 2 поступает открывающий потенциал, а на соответствующий вход четвертой схемы «И» 1б — закрывающий. Импульсы с генератора заполняющих импульсов

1 пройдут через первую 2 и втору ю 18 схемы

«И» на входы счетчиков 4 и 14, при этом третья и четвертая схемы «И» закрыты, Если последующее значение длительности сигнала с выхода 11 больше предыдущего, то по прохождении в первый счетчик числа импульсов, равного числу импульсов, записанных во второй счетчик за предыдущий такт работы преобразующего устройства, первый счетчик сбрасывается в ноль, а триггер переключается. На первую и четвертую схемы

«И» по соответствующим входам поступает закрывающий потенциал, а на третью схему

«И» — открывающий. На выходе 17 третьей схемы «И» 15 появятся импульсы, и схема будет оставаться открытой до момента окончания формирования импульса на выходе 11 преобразующего устройства, т. е. на выходе

17 выделится положительное приращение, госле чего вторая и третья схемы «И» закроются, и во втором счетчике окажется записанным очередное значение. Одновременно задним фронтом импульса с выхода 11 преобразующего устройства через схему «ИЛИ»

8 запустится элемент задержки, импульсом с которого из второго счетчика в первый перепишется обратный код, и второй счетчик сбросится в ноль, т. е. схема придет в исходное состояние.

При выделении отрицательных приращений на выходе 18 четвертой схемы «И» 1б схема работает несколько иначе. Отличие заключается в том, что окончание формирования импульса на выходе 11 произойдет раньше, чем сброс первого счетчика в ноль, т. е. по окончании формирования импульса на выходе 11 закроется вторая схема «И» 18, и закрывающий потенциал поступит на соответствующий вход третьей схемы «И» 15, а четвертая схема «И» 1б потенциалом с выхода

12 преобразующего устройства откроется. На гыходе 18 четвертой схемы «И» появятся импульсы. Схема «И» 2 остается открытой, поэгому в первый счетчик импульсы поступают до его переполнения, после чего триггер переключится, и первая и четвертая схемы «И» закроются. Одновременно импульсом переполнения с выхода б первого счетчика 4 через схему «ИЛИ» 8 запустится элемент задержки 9, при этом произойдет перепись обратного кода из второго счетчика 14 в первый 4 и сброс второго счетчика в ноль.

Таким образом, на выходах 17 и 18 формируются соответственно положительные и отрицательные приращения.

Предмет изобретения

Дискретное устройство для вычисления производной, содержащее счетчик, генератор заполняющих импульсов, преобразующее устройство, триггер и логические схемы «ИЛИ» и «И», отличаюшееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона работы устройства и совмещения выдачи очередного значения координаты с ее приращением, в нем установлен второй счетчик с тремя клапанами перезаписи, подключенными к первому счетчику, генгра гор заполняющих импульсов подключен к первым входам четырех схем

«И», выход первой схемы подключен к первому входу первого счетчика, выход которого соединен с одним из раздельных входов триггера и одним из входов схемы «ИЛИ, а выход второй схемы «И» соединен со входом второго счетчика; первый выход преобразующего устройства соединен со вторыми входами второй и третьей схем «И» и вторым входом схемы «ИЛИ», причем выход ее подключен к элементу задержки, соединенному с клапанами перезаписи и шиной сброса второго счетчика, а второй выход преобразующего устройства подсоединен одновременно ко второму входу первого счетчика, ко второму входу четвертой схемы «И» и ко второму раздельному входу триггера, подключенного к третьим входам третьей и четвертой схем

«И».

217490

Заказ 1978/5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2

Составитель И. Н. Шувалова

Редактор Т. Горшкова Техред Т, П. Курилко

Корректоры: В. В. Крылова и А. П. Васильева