Устройство для вычисления полярных координат

 

Изобретение может быть использовано в специализированных устройствах преобразования координат. Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет возможности вычисления дальности. Устройство содержит первь1Й и второй регистры прямоугольных координат, первый и второй мультиплексоры, элементы ИЛИ-НЕ группы , -шифратор, блок памяти полярных углов, первый и второй элементы ИЛИ- НЕ, элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый, второй, третий элементы ИЛИ, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы, блок вычисления дальности, содержащий блоки памяти и сумматоры. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК! ц 4 G 06 F 7/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1 361 548 (2 Г) 4273839/24-24 (22) 30. 06. 87 (46) 07.01.89. Бюл. Ф 1 (72) В,А. Камаев, В.Г. Розенталь, И.И. Банников и М.Д. Михайлев (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1361548, кл. С 06 F 7/548, !986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПОЛЯРНЬИ КООРДИНАТ (57) Изобретение может быть использовано в специализированных устройствах преобразования координат. Целью изоб„,SUÄÄ 144998S А 2 ретения является расширение класса решаемых задач за счет возможности вычисления дальности. Устройство содержит первый и второй регистры прямоугольных координат, первый и второй мультиплексоры, элементы ИЛИ-НЕ группы, шифратор, блок памяти полярных углов, первый и второй элементы ИЛИНЕ, элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ, первый, второй, третий элементы ИЛИ, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы, блок вычисления дальности, содержащий блоки памяти и сумматоры.

2 ил.! 449985

Изобретение относится к вычислительной технике и является дополнительным к изобретению по авт. св.

II 13 61 548.

Цель изобретения — расширение, класса решаемых задач эа счет возможности вычисления дальности.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 — 10 функциональная схема блока вычисле1 ния дальности.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 регистры прямоугольных координат, первый 3 и второй 4 мУльти- 15 плексоры, элементы ИЛИ-НЕ 5 группы, шифратор 6, блок 7 Памяти полярных углов, первый 8 и второй 9 элементы

ИЛИ-НЕ, элемент И !Î,ýëåìåíò ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11, первый — третий элементы ИЛИ 1 2-14, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 группы и блок !6 вычисления дальности.

Блок вычисления дальности содержит блок 17 памяти старших разрядов 25 дальности, первый 18 и второй ll9 бло1 ки памяти младших разрядов дальности, первый 20 и второй 21 сумматоры.

Устройство функционирует следующим образом. 30

Двоичные коды прямоугольных координат Х и Y записанные соответственно в регистрах 1 и 2, содержат N двоичных разрядов, причем старшие разряды кодов прямоугольных координат являются знаковыми: логическая единица в старшем разряде кодов соответствует знаку "минус", логический ноль— знаку "плюс".

СтаРший Разряд кода. Угла полярных 40 координат соответствует старшему разряду координаты У во всех случаях, за исключением точек, лежащих на оси абсцисс и имеющих отрицательные значения. Поэтому, при значении координаты Y равном нулю, с. выхода второго элемента ИЛИ-НЕ 9 на второй вход элемента И 10 поступает логическая единица, а на первый вход — старший разряд кода координаты Х, соответст50 вующий значению логической единицы.

В результате старший разряд кода

1 угла полярных координат становится равным логической единице. Второй элемент ИЛИ 13 объединяет выход элемента И 10 со старшим разрядом координаты У, Второй разряд кода угла полярных координат формируется элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,I I, на входы которого подаются старший разряд кода координаты Х и старший разряд кода угла полярных координат. Исключением являются точки, лежащие на оси ординат и имеющие положительные значения.

Поэтому при значении координаты Х, равном кулю, на выходе первого эле- мента ИЛИ-НЕ 8 формируется логическая единица, соответствующая второму разряду кода угла полярных координат.

Первый элемент ИЛИ 12 объединяет выход первого элемента ИЛИ-НЕ 8 с выходом элемента. ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ !1.

Вычисление младших разрядов кода угла полярных координат производится в пределах одного квадранта. Значения младших разрядов кода с выходов блока 7 памяти поступают на вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1 5. группы, предназначенных для инвертирования кода по сигналу "Лог. 1" с выхода третьего элемента ИЛИ 14. Уровень "Лог.l" на выходе третьего элемента ИЛИ 14 формируется в случаях, если определяемая точка находится во втором или четвертом квадрантах или расположена на оси ординат. В случаях, когда точка находится на оси ординат или оси абсцисс, на первый или второй входы разрешения считывания блока 7 памяти полярных углов поступает "Лог.1",, При этом считывание из блока 7 памяти запрещается и на его выходах формируются сигналы

"Лог.1". В результате инверсии элементами ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 группы на их выходах формируются уровни

"Лог.О". Уровень "Лог.О" на выходе третьего элемента ИЛИ 14 формируется в случаях, если определяемая точка находится в первом или третьем квадрантах.

Формирование кода на выходе блока 7 памяти углов производится по адресу, поступающему на входы А,. ...,А„ с выходов первого мультиплексора 3, а на выходы В,,...,В„ с выходов второго мультиплексора 4.

Вычисление адреса производится следующим образом. Для точки выделяются коды прямоугольных координат, состоящие из и старших значащих разрядов. Сигналы с выходов трех старших разрядов регистров I или 2 прямоугольных координат X„ и Y „, Х „ . и У, Х„ и У поступают на входы элементов ИЛИ-НЕ 5 группы и шифратора 6, где формируются адреса знача3 !4499 щих разрядов первого 3 и второго 4 мультиплексоров.

На выходах первого 3 и второго 4 мультиплексоров формируются значения кодов значащих разрядов прямоугольных

5 координат Х и Y. Блок 7 памяти полярных углов. запрограммирован значениями кода угла полярных координат в обьеме первого квадранта. Если точка находится в первом или третьем квадран-. те, значения кода угла полярных координат с выходов блока 7 памяти полярных углов проходят через элементы

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 группы без изменения.

Если точка находится во втором или четвертом квадрантах, значение кода угла полярных координат изменяется на инверсное. 20

В блоке 16 вычисления дальности вычисление основано на алгебраическом сложении величин модулей двух векторов. Первый вектор образован значениями старших разрядов прямо" 25 угольных координат Х„,..., Х и Y,...

° ..,Y. Второйвектор образован значениями младших разрядов прямоугольных координат Х,,...,Х„, и Y y ° ° °,7к, где выбор значения числа k произво- 30 дится в зав исимос ти о т заданной точности вычисления. дальности и разрядности адреса блока памяти.

В то рой блок 1 9 младших разрядов дальности памяти запрограммирован

35 значениями младших разрядов двоичного кода дальности 2,..., 2, причем на о к

его адресные входы поступают значения младших разрядов кода прямоугольных координат Х,,...,Х к- Y„ ° Y K-1 ° 40

Первый блок 18 памяти младших разрядов запрограммирован значениями младо к ших разрядов дальности 2,...,2 причем на его адресные входы поступают значения старших разрядов прямоугольных координат Х „,...,Х и Y ...,Y. Блок 17 памяти старших разрядов .дальности запрограммирован значения.ми старших разрядов кода дальности

4 км б!

2,...,2, причем на его адресные входы поступают значения старших разрядов прямоугольных координат Х, ...,Х и Y Y. В первом сумматоре

20 производится сложение значений кодов младших разрядов дальности.

Во втором сумматоре 21 производится сложение значения кода старших разрядов дальности и значения разряда с выхода переноса первого сумматора 20, На выходах первого 20 и второго 21 сумматоров формируется двоичный код

- дальности.

Фо рмула и зоб ре тения

Устройство для вычисления полярных координат по авт. св. Ф 1361548, о тличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач эа счет возможности вычисления дальности, в него введены блок памяти старших разрядов дальности, два блока памяти младших разрядов дальности и два сумматора, причем выходы старших разрядов первого и второго регистров прямоугольных координат соединены с адресными входами блока памяти старших разрядов дальности и адресными входами первого блока памяти младших разрядов дальности, выходы младших разрядов первого и второго регистров прямоугольных координат соединены с адресными входами второго блока памяти младших разрядов дальности, выходы первого и второго блоков памяти младших разрядов дальности соединены с входами соответственно первого и второго слагаемых первого сумматора, выход переноса которого соединен с входом переноса второго сумматора, вход первого слагаемого которого соединен с выходом блока памяти старших разрядов дальности, вход второго слагаемого которого соединен с входом логического руля, выходы первого и второго сумматоров соединены с выходами дальности устройства.

%е

5.М tQ ф Q. а ф ф ф »

Составитель С. Куликов

Редактор В. Цанко Техред-М.Дидык Корректор В. Бутяга

Заказ 69б7/48 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4