[5]Изобретение относится к автоматике , вычислительной технике и радиотехнике } предназначено для генерации
непрерьшнь Х5 кусочно-непрерывных пе- риодических функций произвольного вида
и может быть применено в устройствах имитационного моделирования, преобразования
цифровых сигналов в аналоговые j выводы информации из ЦВМ, в частности, для генерации сложных сигналов
в радиотехнической и измерительной аппаратуре.
[6]Целью изобретения является расширение
класса решаемых задач за счет возможности генерации периодических сигналов, реализующих как непрерывные
9 так и кусочно-непрерывные функции произвольной формы.
[7]На фиг, 1 показана структурная
электрическая схема цифрового генератора периодических функций; на фиг.2
временные диаграммы, поясняющие алгоритм работы устройства.
[8]Устройство содержит блок 1 синхро- низации, блок 2 установки частоты
воспроизведения функции, фазовый накопитель 3, первьй 4, второй 5 и третий
6 блоки памяти, перемножитель 7 кодов, преобразователь 8 кодов из прямого в дополнительный, сумматор 9,
выходной регистр 10 и ЦЛП 11.
[9]На фиг, 2 обозначены; а - последовательность
импульсов частоты синхронизации f(. на выходе блока 1; формируемые аналоговые непрерывный (б)
и реальный кусочно-непрерывный (г) сигналы и их значения Л на границах
линейных участков; приращения В,- на линейных участках непрерывной (в) и
кусочно-непрерывной (д) функций.
[10]Цифровой генератор периодических
функций работает следующим образом.
[11]При помощи блока 2 в двоичном-коде
устанавливается число а, определяющее частоту F воспроизведения функции на выходе генератора F
« fc-a/2 . При работе генератора на выходе фазового накопителя 3 результирующие
значения чисел обновляются с частотой синхронизации fc задаваемой блоком 1 синхронизации.
Младшие р выходных разрядов фазового накопителя 3 образуют 2 слов - по
наибольшему возможному числу ступенчатых приращений на каждый линейный участок аппроксимирующей функции.
Старшие m выходных разрядов фазового накопителя 3 образуют 2 адресных
[21]слов обращений к блокш памяти 4, 5 и 6 - по наибольшему числу равномерно
разбитых по времени линейных участков аппроксимированной функции.
[22]В результате в произвольный тактовый момент частоты fc на выходе фазового накопителя 3 формируется
i-й адрес обращения к первому 4, второму 5 и третьему 6 блокам памяти и
множитель J, поступающий на вторые входы перемножителя 7 кодов (i О,
[25]При генерации непрерывных функций
(фиг.26): в первый блок 4 памяти записаны 2 цифровых значений А,- - модуль
функции A(t) в точке смены одного линейного участка на другой,
причем положительные значения Л; занесены в память в прямом коде, модули
отрицательных А,- - в дополнительном коде; во второй блок 5 памяти занесены
модули приращений функции В( 1А iV,- на i-M линейном участке ее кусочно-линейной аппроксимации
(фиг. 2в); в третий блок 6 памяти по первому выходу SGN занесены знаки
всех величин А; (фиг.26), по второму выходу SGN ч знаки всех приращений Bj (фиг.2в).
[26]Величина В;, умнояенная на двоичную кодовую комбинацию j/2 числа j,
образующегося на выходе младших разрядов фазового накопителя 3, является слагаемым
функции
[32]Суммирование происходит с учетом знаков величины А и В-. Если приращение
В i-ro линейного участка положительное (возрастакщий линейный участок синтезируемой функции),то
знак SGNj - плюсовой и на выход преобразователя 8 кодов проходит прямой
код перемножителя 7 кодов; если приращение В. отрицательное, то знак
SGN - минусовой и на выходе преобразователя 8 кодов формируется дополнительный
код перемножителя 7 кодов.
[33]Таким образом, на обе группы входов
.,сумматора 9 могут поступать как положительные числа в прямом двоичном
коде, так и отрицательные числа в дополнительном двоичном коде. В результате
на выходе сумматора 9 формируется последовательность цифровых значений амплитуды линейно-ступенчатой
[35]аппроксимации генерируемой функции
[36]А(е{}, которая поступает на вход выходного регистра 10 и далее в ЦДЛ I1
в виде прямого кода с плюсовым знаком SGN для положительных значений Ад и в виде дополнительного кода с
минусовым знаком GN для отрицатель- шх значений А., в результате на выходе ШШ 1 1 формируется требуемая
функция A(t), которая повторяется при каждом переполнении фазового накопителя 3,
[38]Цифровой генератор периодических функций, содержащий фазовый накопитель
, перемножитель кодов, два блока памяти, преобразователь кодов из пря
мого в дополнительный, сумматор, при чем вход синхронизации генератора
подключен к счетному входу фазового накопителя, информационный выход сум
матора и выход знакового разряда сум матора подключены к соответствующим
выходам генератора, вход установки начальных условий генератора подключен
к входу установки начальньк условий фазового накопителя, выход перво-
г.о блока памяти подкпючен к первому
[44]информационному входу сумматора, выход второго блока памяти подключен к
первому инфopмaциoннo Jy входу пере- . множителя кодов, отличаю- Щ и и с я тем, что, с целью расши-
рения класса решаемых задач за счет возможности генерации периодических
сигналов, р-ализующих как непрерывные , так и кусочно-непрерывные функции
произвольной формы, в него введен третий блок памяти, причем выходы
старших m разрядов фазового накопителя подключены к адресным входам первого, второго и третьего блоков
памяти, выходы р младших разрядов фазового накопителя подключены к второму
информационному входу перемпожи- теля кодов, выход которого подключен
0 к информационному входу преобразователя кодов из прямого в дополнительный
, управляющий вход которого и сход знака приращения функции подключены
к выходу знака приращения функцш 5 третьего блока памяти, выход преобразователя
кодов из прямого в дополнительный подключен к BTopoi-iy информационному входу сумматора, вход знака
функции которого подключен к соответствующему выходу третьего блока памяти.
