Генератор функций
Иллюстрации
Реферат
И С А Н И Е (») Союз Советсннк
Соц»»влнстичеекмк
Республик
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт: сеид-ву (22) Заявлено 03.03 80 (21) 28907, 3ф/18 24 с присоединением заявки № (51}М. Кл.
GO6 G 7/26
Воударсткккый комитет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 30 0g 82 Бюллетень № 36 (.53 } Уд К 68 1,335 (088.8) оо долам кеооретенкк н открытки
Дата опубликования описания 03.10.82
М(, ®рц
Ц»лув,/» "" »о и ( у „" (72) Авторы изобретения
В. Н. Коробейников и А. Ф. Кургаев (7f) Заявитель
Ордена Ленина институт кибернетики AH Ук (54) ГЕНВРА1ОР 4YHI(IIIIII
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения функций при выводе информации на электроннолучевые трубки, графопостроители и исполнительные механизмы в управляюших вычислительных сис темах.
Известен генератор функций с линейным интерполятором, содержаший регистр, выход которого соединен с параллельными цепочками, каждая из которых содержит последовательно соединенные цифра-аналоговый преобразователь, сумматор, ключ, аналоговое запомпнаюшее устройство и интегратор, выход которого подключен ко второму входу сумматора. Выход интегратора является вЫходэм цепочки, а выходы цепочек являются выходами генератора функциii (1) .
Этот генератор имеет погрешность . интерполирования внутри каждэгэ из ин- тервалов воспроизведения функций. Эта погрешно<.ть вызвана тем, что процесс запоминания прирашения функций в аналоговых запоминаюших устройствах происходит одновременно с процессам интегрирования этих прирашений интеграторами.
Наиболее близким по технической суш5 ности к предлагаемому является генератор функций, содержаший регистр, соединенный с параллельными цепочками, в каждой из которых вход цифра-аналогового преобразователя соединен с выходом ре- гистра, а выход соединен с первым вхоГ дом сумматора, выход которого через ключи соединен со входами аналоговых запоминаюших устройств. Выходы аналоговых запэминаюших устройств через ключи соединены со входом интегратора, выход которого соединен с о вторым входом сумматора. Выход интегратора является вЫходол1 цепочки и одним из выходов гено нератора функций P2) .
Недостатком известного грнератора является большой эбъем оборудования, так как в устройстве используется регистр
95 ф интерполирования +. - на выходе одного
1 иэ запоминаю пик блоков, например блока
7, сформировалось напряжение, равное по величине приращению функция Хк (4) на интервале времени + 6 (4" jt-, В момент времени 1„замыкаются ключи 9 всех параллельных цепочек и ключ 4 первой цепочки, а разрядные ключи 12 всех цепочек размыкаются. В этот же момент времени на регистр 1 от электронной вычислительной машины поступает цифровое значение функции )(„.(ф,.+ ). 3T0 значение преобразуется цифро-аналоговым преобразователем 2 в соответствующее значение напряжения U = О Xq(f.,л ), кото» рое поступает на первый вход сумматора
3 первой цепочки и всех последующих.
На второй вход сумматора 3 первой цепочки поступает линейно изменяющееся напряжение с выхода интегратора 10, которое имеет следующий вид
3 9629, разрядностью ю Х И, где И вЂ” количество интерполируемых функций; н- разрйдность представления координат одной функции, в каждой цепочке содержится цифро-анало говый преобразователь. S
11ель изобретения — сокращение объема оборудования.
Для достижения цели в генератор функций, содержащий последовательно соединенные регистр и цифро-аналоговый преобразователь, и vL цепочек, каждая из которых состоит из сумматора, первый вход которого подключен к выходу цифро-аналогового преобразователя, а выход через первый и второй ключи подключен ко вхо- 3S дам соответственно первого и второго запоминающих блоков, и интегратора, вход которого через третий и четвертый ключи соединен с выходами запоминающих блоков, а выход подключен ко второму входу 20: сумматора и является соответствующим выходом генератора, в каждую из цепочек кроме последней введен дополнительный интегратор и разрядный ключ, включенный параллельно дополнительному интегратору, 25 вход которого подключен к выходам третьего и четвертого ключей, а выход соединен с третьим входом сумматора.
На чертеже дана структурная схема
30 предлагаемого генератора.
Генератор функций содержит регистр 1, выход которого соединен со входом ш фроаналогового преобразователя 2. Выход цифро-аналогового преобразователя 2 соединен. с первыми входами сумматора 3 всех параллельных цепочек. В каждой цепочке выход сумматора 3 соединен через ключи 4 и 5 со входами запоминающих блоков 6 и 7, выходы ксторых через клю чи 8 и 9 . соединены со входом интегра40 тора; Выход интегратора 10 соединен со вторым входом сумматора 3. Выходы ин-, теграторов 10 являются выходами депочек и составляют выходы устройства. Во всех цепочках кроме последней вход интегратора 10 соединен со входом допблнительного интегратора 11 с разрядным . ключом 12 в обратной связи. Выход дополнительного интегратора соединен с третьим входом сумматора 3.
Предлагаемый генератор работает следующим образом, П еред м ом ен том окончания очередного цикла интерполирования функций разрядные ключи 12 всех цепочек замкнуты и на выходах дополнительных интег ра торов 1 1 установлено напряжение, равное О. В момент времени окончания очередного цикла
На третий вход сумматора 3 первой цепочки поступает линейно изменяющееся напряжение с выхода дополнительного интегратора 1 1, которое равно х Ä (tÄ-+„)-х„И,„)
Q =-o И
На выходе сумматора 3 первой цепочки форм ируе тся напряжение ц,= -к „о-к, о„,-к,u« „ где К = К0= 1, К -- — — — коэффиТ-at циенты передачи сумматора 3 первой.цепочки по соответствующим входам. .С учетом коэффициентов передач сумматора 3, а также выражений для 0, Ц„о и Q«напряжение на выходе сумматора 3 первой цепочки в момент времени 4 = + „ + ЬС равно т. е. равно приращению функции с(„Ц)на следующем интервале интерполирования.
В момент времени .6 =- + + 4f. размыкается ключ 4 и замыкается разрядный ключ 12 первой цепочки в результате чего в запоминающем блоке 6 первой цепочки фиксируется напряжение, пропорщ!Опальное j)азпос и . (ф f t .7)- )(((+ jq ) p
9629 а напряжение на выходе дополнительного интегратора 1 1 устанавливается равным О.
B этот же момент времени на интервал времени Ф, замыкается ключ 4 вто рой цепочки, на регистр 1 поступает цифровое значение кода Ч (ф„. )и в запоминающий блок 6 второй цепочки происходит запись напряжения, пропорционального приращению функции 9<(<) Ха. (. )-Х (+„ „)
Во второй цепочке происходят процессы, аналогичные процессам в первой . цепочке . Отличие заключается в том, что запись приращения функции в запоминающий блок 6 происходит в течение интервала времени ke („+ Я, ф „+ Д Д), Формула изобретени»
I а коэффициент передачи суматора 3 по третьему входу равен
К Ъ дЬ
Для цепочки с номером К процесс записи приращения функции происходит на интервале времени 4g (4 +(К+1)М „ Ц„. -„ Я., а коэффициент передачи сумматора йо третьему входу равен 25 т- (в
К =
% а.Ь
Количество цепочек И, интервал интерполирования Т и время .А1. записи при- 30 ращения одной функции связаны между собой соотношением Ь-т, = Т И . Следовательно, коэффициент передачи сумматора 3 последней цепочки с индексом и по т- Иь+ ретьему входу равен V- = иа а З5 так как И М; = Г, то. К = О, что объясняет отсутствие допблнительного интегратора с разрядным ключом в последней цепочке.
На следующем интервале интерполирования приращения функций записываются в запоминающие блоки 7. Описанный про. цесс работы генератора функций повторяет ся до окончания .процесса интерполяции функций кусочно-линейными напряжениями. j5
95 6
Объем оборудования сокращен за счет: многократного использования регистра 1 и цифро-аналогового преобразователя 2 и разделения во времени процессов записи приращений функций в соответствующие запоминающие блоки всех цепочек. Положительный эффект, заключающийся в ловы» шении точности, достигнут эа счет введе» ния в каждую -параллельную цепочку. дополнительного ннтегратора 1 1; разрядного ключа 12 и оригинальных связей между узлами;
Генератор функций, содержащий после. довательно соединенные регистр и цифроаналоговый преобразователь и цепочек, каждая иэ которых состоит иэ сумматора, первый вход которого подключен к выходу цифро-аналогового преобразователя, а выход через первый и второй ключи подключен ко входам соответственно первого и второго запоминающих блоков, и интегратора, вход которого через третий и четвер» тый ключи соединен с выходами.запомиющих блоков, а выход подключен ко второму входу сумматора и является соответствующим выходом генератора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения объема оборудования, в каждую из цепочек кроме последней введен дополнительный интегратор и разрядный ключ, включенный параллельно дополнительному интегратору; вход которого подключен к выходам третретьего и четвертого ключей, а выход соединен с третьим входом сумматора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Мв 364943, кл. 6060 7/26, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
М 6980 12, кл. 0060 7/26, 1978 (прототип).