Функциональный преобразователь двух переменных

Функциональный преобразователь двух переменных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

G 06 G 7/26 тооудорстооннь1й коинтот

СССР оо делам нзооротоннй к открытой

Опубликовано 15.11 79 Бюллетень Щ 42

Дата опубликования описания 20,11.79 (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. А. Калинин

ХарьковСкий институт радиоэлектроники (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДВУХ ПЕРЕМЕННЫХ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам воспроизведения функций цвух переменных.

Известен функциональный преобразователь

5 двух переменных (1), содержащий компараторы, счетчики, сумматоры, множительные блоки, блок памяти и цифроаналоговые преобразователи.

Недостатками такого устройства являются сложность конструктивной реализации, а также пониженная точность, обусловленная применением значительного количества блоков обработки информации, представленной в аналого15 вой форме.

Известно также устройство для воспроизведения функций двух переменных (2), содержащее цифроаналоговые преобразователи, сумматор, дешифратор, управляемые переключатели и функциональные преобразователи одной переменной.

Недостатком этого устройства также является сложность конструктивной реализации при высоких требованиях по точности воспроизведения функций.

Наиболее близким к изобретению является функциональный преобразователь двух переменных (3), содержащий аналого- цифровые преобразователи, подключеннъ1е входами к шинам ввода соответствующих переменных и соединенные выходами с входами блока адресации, выходы которого подключены к входам блока памяти, соединенного выходами с входами регистров памяти, выходы каждого из которых подключены к цифровым входам одно о иэ трех цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входами выходного сумматора, а аналоговые входы подключены к выходам промежуточных сумматоров, причем аналоговый вход четвертого штфроаналогового преобразователя, соединенного цифро. вым входом и выходом соответственно с выходом регистра блока памяти и входом выходного сумматора, подключен к входу одного из промежуточных сумматоров и выходу блока формирования функций, а входы блока формирования функций и входы промежу698010

4 тора 14, соединенного входом с шиной 3 ввода первой переменной и первым сигнальным входом первого переключателя 15, подключен ко второму сигнальному входу первого переключателя 15, соединенного выходом с аналоговым входом первого цифроаналогового преобразователя 10. Выход второго инвертора 16, подключенного входом к шине 4 ввода второй переменной и первому

IQ сигнальному входу второго переключателя 17, соединен со вторым сигнальным входом второго переключателя 17, подключенного выходом к аналоговому входу второго цифроаналогового преобразователя 11. Управляющие входы переключателей 15 и 17 соединены с выходами знаковых разрядов соответствующих регистров памяти 7 и 8.

Функциональный преобразователь двух переменных работает следующим образом. гв На шины 3 и 4-ввода переменных х и у поступают соответственно напряжения Ux и U, Эти напряжения преобразуются быстродействующими и малоразрядными аналого-цифровыми преобразователями 1 и 2 в кодовые эквиваленты интервалов разбиения аргументов по соответствующим координатным осям. По этим кодовым эквивалентам в блоке адресации 5 формируется сигнал обращения к соответствующей ячейке блока памяти 6 для извлечения кодов коэффициентов аппроксимируюшей кусочно-плоскостной функции. Коды коэффициентов записываются в соответствующие регистры памяти 7, 8 и 9. Записанные в регистрах коды управляют коэффициентами передач цифроаналоговых преобразователей 10, l I и 12, а выходы знаковых разрядов регистров

7 и 8 управляют работой переключателей 15 и 17, обеспечивая подачу на аналоговые входы преобразователей 10 и 11 необходимой полярности напряжений Ох и U>.ÇHàêoâblé разряд регистра 9 управляет полярностью опорного на. пряжеиия Uo на входе преобразователя 12. точных сумматоров соединены с выходами соответствующих формирователей приращений, подключенных входами к выходам аналогоцифровых преобразователей.

Недостатками такого устройства является сложность конструктивной реализации и пониженная точность, обусловленная наличием значительного количества блоков обработки информации, представленной в аналоговой форме.

Целью изобретения является упрощение функционального преобразователя и повьпиеwe точности его работы.

С этой целью в функциональный преобразователь двух переменных, содержащий аналогоцифровые преобразователи, подключенные входами к шинам ввода соответствующих переменных и соединенные выходами с входами блока адресации, выходы которого подключены к входам блока памяти, соединенного выходами с входами регистров памяти, выходы каждого из которых подключены к цифровым входам одного из трех цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входами выходного сумматора, дополнительно введены два инвертора и два ïåреключателя, причем первый инвертор со динен входом с шиной ввода первой переменной и первым сигнальным входом первого переключателя, а выходом подключен к второму сигнальному входу первого переключателя, соединенного выходом с аналоговым входом первого цифроаналогового преобразователя, выход второго инвертора, подключенного входом к шине ввода второй переменной и пер. вому сигнальному входу второго переключателя, соединен со вторым сигнальным входом второго переключателя, подключенного выходом к аналоговому входу второго цифроаналогового преобразователя, а управляющие вхо. ды переключателей соединены с выходами знаковых разрядов соответствуюгцих регистров памяти.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Функциональный преобразователь двух переменных содержит аналого-цифровые преобразователи 1 и 2, подключенные входами к ши нам 3, 4 ввода соответствующих переменных и соединенные выходами с входами блока

50 адресации 5. Выходы блока адресации 5 подключены к входам блока памяти 6, соединенного выходами с входами регистров памяти

7, 8 и 9. Выходы регистров памяти . 8 и подключены соответственно к цифровым вхо.

55 дам цифроаналоговых преобразователей О. 11 и 12, соединенных выходами с входами выходного сумматора 13. Выход первого инвер

Выходное напряжение устройства, снимаемое с выхода сумматора 13, равно

Ul 0 + Ul 1 + 01г + UXKI O (1 17) +

+ UyK» (Ns) + +UoKl г (Ng) > где 01<>, О,, 1.1, г — выходное напряжение преобразователей 10, 11 и 12. коэффициенты передачи преобразователей 10 -1-, завися|цие от кодов N-,, NII, Ng, хранящихся В регистрах 7, 8 и 9,. то есть предложенный фуикципналг ныл(преобразователь., так же как и про1отип, BblIIoJI698010

Составитель С. Каэинов

1ехред М. Петко

Корректор Т Скворцова

Редактор Н. Каменская

Тираж 780 Подписное

INHHIM Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 6929/34

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 няет воспроизведение функций двух переменных на основе их кусочно-плоскостной аппроксимации и цифровом хранении аппроксимирующих коэффициентов. В рассмотренном устройстве, по сравнению с прототипом, уменьшено число операционных блоков, используемых для обработки аналоговых сигналов, что позволяет упростить конструкцию устройства и повысить точность функционального преобразования. 10

Формула изобретения

Функциональный преобразователь двух переменных, содержащий аналого-цифровые преобразователи, подключенные входами к шинам ввода соответствующих переменных и соединенные выходами с входами блока адресации, выходы которого подключены к входам блока памяти, соединенного выходами с входами регистров памяти, выходы каждого из которых подключены к цифровым входам одного из трех цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входами выхоцного сумматора, отличающийся тем, что, с целью упрощения функционального преобразователя и повышения точности его работы, в него дополнительно введены два инвертора и два переключателя, причем первый инвертор соединен входом с. шиной ввода первой переменной и первым сигнальным входом первого переключателя, а выходом подключен к второму сигнальному входу первого переключателя, соединенного выходом с аналоговым входом первого цифроаналогового преобразователя, выход второго инвертора, подключенного входом к шине ввода второй переменной и первому сигнальному входу второго переключателя, соединен с вторым сигнальным входом второго переключателя, подключенного выходом к аналоговому входу второго цифроаналогового преобразователя, а управляющие входы переключателей соединены с выходами знаковых разрядов соответствующих регистров памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США У 3373273, кл. 235 — 197, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР Р 423145, кл. G 06 J 3/00, 1971.

3, Гинзбург С. А., Любарский Ю. А. Функциональные преобразователи с аналого-msgposbw представлением информации. М., "Энергия", 1973, с. 63 (прототип).