Следящий стохастический аналого-цифровой преобразователь

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах, в частности, в медицинской диагностике и экспериментальной фонетике. Расширение функциональных возможностей за счет определения числа экстремумов достигается введением в устройство, содержащее шину стробирования 1, генератор 2 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 3, компаратор 4, блок 5 сравнения, и регистр 6, элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, первого 9 и второго 10 элементов задержки, RS-триггера 11 и счетчика 12. 2 ил.

союз советсних социмистичесних

РЕСПУБЛИН

eN 01) (51)5 Н 03 М 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоБРетениям и отнРытиям

flpH Гннт сссР (61) 141 7188 (21) 4460288/24-24 (22) 13,07.88 (46) 30. 09.90. Бкл. К 36 (71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им, акад.

В.Н,Образцова (72) В.Е. Лохматый, С,Н. Траньков и В.В. Яковлев (53) 68 1.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1332529, кл. Н 03 М 1/04, 1986, Авторское свидетельство СССР

М 1417188, кл. Н 03 М 1/04, 1986. (54) СЛЕДЯЩИЙ СТОХАСТИЧЕСКЙЙ АНАЛОГОЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

2 (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах, в частности в медицинской диагностике и экспериментальной фонетике. Расширение функциональных возможностей за счет определения числа экстремумов достигается введением в устройство, содержащее шину стробирования 1, генератор 2 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 3, компаратор 4, блок 5 сравнения и регистр 6, элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, первого 9 и второго 10 эгементов задержки, RS-триггера 11 и счетчика 12. 2 ил, 1596458

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах, в частности в меди5 цинской диагностике и экспериментальной фонетике.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет определения числа экстремумов. 10

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2— временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит шину 1 стробирования, генератор 2 случайных чи- 15 сел, цифроаналоговый преобразователь

3, компаратор 4, блок 5 сравнения двоичных чисел, регистр 6 с входом

7 управления информации, элемент ИСКЛЮЧА1Ф ЕЕ ИЛИ 8, первый 9 и второй 10 20 элементы запрета, RS-триггер 11, двоичный счетчик 12, входную шину 13, первую 14 и вторую 15 выходные шины, вход 16 разрешения записи информации в регистр,. 25

Устройство работает следующим образом.

В каждом такте под действием импульсов синхронизации генератор 2 слу.

30 чайных чисел вырабатывает случайное число, которое с помощью цифроаналогового преобразователя 3 преобразуется в случайное напряжение, поступающее на первый вход компаратора 4, на вход

13 компаратора 4 подается входное

35 напряжение U . Если случайное напряжение на первом. входе компаратора 4 меньше или равно входному напряжению

U на втором входе компаратора 4, то на выходе компаратора 4 вырабатывается сигнал "1".

На выходе блока 5 сравнения вырабатывается сигнал "1" в том случае, если число Z;,, находящееся в регистре45

6 и поступающее на первую группу вхо- . дов блока 5 сравнения; больше или

- главно случайному числу Н,, поступающему на вторую группу входов блока 5 сравнения, где i — номер такта.

При появлении "1" на выходе эле50 мента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ происходит запись случайного числа Н, с выхода генератора 2 случайных чисел в регистр

6; если на входе 16 разрешения записи информации присутствует сигнал

"i

Таким образом, реализуется следующий алгоритм:

Н.); Ч". = 1

1 1

Н,.), .= О

max (Е

Z.

min (Z.

Аналогично "1." на выходе второго элемента 10 запрета сигнализирует о возрастании величины входного сигнала, RS-триггер 11 формирует перепад напряжения из О в 1 при переходе от возрастания величины входного сигнала к его убыванию и тем самым "ловит" экстремум входного сигнала. Двоичный счетчик 12 осуществляет подсчет числа экстремумов, которое выдается на входную шину 15. Этот подсчет ведется параллельно с оценкой мгновенных значений входного сигнала. С этой целью используется шина 14.

Перепад сигнала на выходе RS-триггера 11 сигнализирует об обнаружении экстремума входного сигнала и тем самым позволяет фиксировать момент времени появления экстремума, а наличие шины 14 позволяет регистрировать значение экстремумов. где Z, Z . — состояние выхода р егис тра 6 в тактах i u i 1 соответственно, Н,- случайное число с выхода генератора 2 случайных чисел;

Ч вЂ” состояние выхода компаI ратора 4 в такте

Отсюда видно, что используемый в данном устройстве алгоритм аналогоцифрового преобразования содержит в себе операцию сравнения с предыдущими результатами аналого-цифрового преобразования, что упрощает аппаратную ... реализацию счетчика экстремумов входного сигнала, 11 1t

1 на выходе элемента 9 соответствует условию Z; 3 Б„ (где U „>— цифровой эквивалент U„), т.е. случаю, когда реализуется ветвь алгоритма (1), соответствующая функции min (Н,,Е;, ) .

Эта ветвь может реализоваться только в том случае, если входной сигнал убывает, поскольку при возрастании входного сигнала срабатывает вторая ветвь алгоритма (1), соответствующая функции шах (Н,, Z ), таким обраlf I I зом, 1 на выходе первого элемента

9 запрета говорит об убывании величины входного сигнала.

О

О

Вых.

Ных

50

Составитель Д. Хачикян

Техред М.Ходанич Корректор Л. Бескид

Редактор М. Циткина

Заказ 2916 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 . 15964

Формула изобретения

Следящий стохастическнй аналогоцифровой преобразователь по авт.св.

¹ 11441177118888, отличающийся тем, что, с целъю расширения функциональных возможностей за счет определения числа экстремумов, в него введены первый и второй элементы запрета, RS-триггер и счетчик, выходы которого являются вторыми выходными шинами преобразователя, а счетный вход подключен к прямому выходу RSтриггера, вход установки в "1" которого соединен с выходом первого элемен58 6 та запрета, а вход установки в "0" соединен с выходом второго элемента запрета, первый прямой вход первого элемента запрета объединен с инверсным входом второго элемента запрета и соединен с выходом блока сравнения, инверсный вход первого элемента запрета объединен с первым прямым входом второго элемента запрета и соединен с выходом компаратора, вторые прямые входы первого и второго элементов запрета и вход разрешения записи регистра объединены и являются шиной синхронизации.