Устройство для выделения и подсчета экстремальных значений функций

330551

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскик

Сапивлистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства X

Заявлено 23М.1970 (№ 1451897/18-24) М. Кл. Н 03k 23/04

G 06f 15/36 с понсоединеннем заявки ¹â€”

Комитет по лелем изабретеиий и открытий при Совете 1т1ииистрав

СССР

Приоритет—

Опубликовано 24.11.1972. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 1ОХ.1972

УДК 681.3.658.56 (088.8) AB10phI нзобрстспия

А. Н. Ермаков, А, Г. Кан, А. Б, Кметь и гт. А, Раков

Физико-механический институт AH Украинской ССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ И ПОДСЧЕТА

ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ФУНКЦИЙ

В ЗАДАННЫХ ДИСКРЕТНЫХ ЗОНАХ

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и автоматики.

Известно устройство для выделения и подсчета экстремальных точек функций, содержащее аналого-цифровой преобразователь, генератор тактовых импульсов, раепределитель импульсов, триггер выделения экстремальных значений и два идентичных канала, каждый из которых состоит из триггера определения типа экстремума и матрицы совпадения. Однако .известное устройство не может реализовать выделение и подсчет экстремумов второго рода (под экстремальным значением второго рода понимают максимум или минимум функции, соответственно больший или меньший двух соседних экстремальных значений того же типа справа и слева).

Цель изобретения — расширение функциональпых возможностей.

Цель достигается тем, что предлагаемое устройство содержит идентичные каналы выделения экстремальных точек любого рода. каждый из которых включен между выходом триггера выделения типа экстремума предыдущего рода и входом матрицы совпадения данного рода н состоит из последовательно соединенных управляемого ключа, аналогового запоминающего элемента я триггера выделения типа экстремума соответствующего рода, причем вход ключа соединен с потенциальны» выходом аналого-цифрового преобразователя. Устройство дополнительно содержит также нуль-орган, выход которого соединен с управляющим входом ключа, второй вход ключа подсоединен к выходу триггера определения экстремума, выхюды ключа соединены со входами триггеров определения типов экстремумов, причем вход нуль-органа соединен со входом выпрямителя, а выход tlocледнего.— со входом аналого-цифрового преобразователя.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства

Устройство состоит из генератора 1 тактовых импульсов, распределителя ямпульсов

Z, аналого-цифрового преобразователя 8 на многоустойчивом элементе, триггера 4 выделения экстремумов, двух триггеров 5, 6 определения тяпа экстремумов, двух матриц совпадения 7, 8, счетчиков 9, 10, нуль-органа

11, выпрямителя 12, управляемого ключа И и идентичных каналов выделения экстремума соответствующего типа и рода, состоящих из управлявмого ключа (14 для выделения мак» симума или 15 для выделения минимy »à), аналогового запо»ннающего элемента (соответственно 16 илн 17), триггера выделения экстремума соответствующего рода яля типа (соответственно 18 или 19), матрицы совпа30 депия (соответственно 20 илп 21) и счетчика

330551

95 ло

55 б0 (соответственно 22 или 28). Прн этом генератор тактовых импульсов 1 соединен со входом распределителя импульсов 2 и аналого-цифровым преобразователем 8, вход которого соединен с выходамп выпрямителя 12 и распределителя импульсов 2, а потенциальный выход — co входом триггера выделения экстремумов 4. Выход триггера соединен со входом управляемого ключа 18, вторым входом которого является выход нульоргана 11, а вход нуль-органа 11 подключен ко входу выпрямителя 12. Выходы управляемого ключа D соединены со входами триггеров б, б определения типа экстремума, выходы которых, B свою очередь, подключены ко входам матриц совпадения 7, 8. Остальные гходы матриц совпадения соединены с выходами распределителя импульсов и с фазовым выходом аналого-цифрового преобразователя.

Выходы триггеров определения типа экстремума соединены со входом канала определения соответствующего рода и типа экстремума, в котором последовательно соединены управляемый ключ (соответственно 14 или

lб), второй вход которого соединен с потенциальным выходом аналого-цифрового преобразователя, аналоговый запоминающий элемент (соответственно lб или 17), триггер (соответственно 18,или 19), а выход канала вь1деленпя 1фкстремума соответствующего рода и типа подключен ко входу матрицы совпадения (соответственно 20 или 21), остальные входы которой соединены аналогично матрицам совпадения 7, 8. Выходы матриц совпадений 7, 8, 20, 21 подкл1очены ко входам соотвегствующих счетчиков 9, 10, 22, .28, а также ко входам соответствующих им триггеров определенния типа и рода экстремумов 5, б, 18, 19.

Устройство работает следующим образом. Анализируемая функция подается на вход выпрямителя, который преобразует сигнал в однополярный. Выпрямленный сигнал попадает на вход аналого-цифрового преобраователя, выполненного,на многоустойчизом элементе, с выхода которого квантованный по уровню сигнал подается на вход триггера выделения экстремумов, реагирующего па перемену знака фронта сигнала.

Далее сигнал поступает на ключ, на управляемый вход которого поступает сигнал с выхода нуль-органа в момент перехода анализируемой функции через нуль. С выхода одного из триггеров определения типа экстремума сигнал подается на матрицу совпадения. Для определения конкретной зоны нахождения экстремума используется импульсная последовательность на фазо-импульсном выходе аналого-цифрового преобразователя совместно с импульсом напряжения на,выходах распределителя импульсов.

Матрицы совпадения выдают сиг:i«!л в соответствуюгций счетчик экстремумов каждой зоны. С выходов трип еров определения типа экстремумов сигнал подаегся на управляющий вход ключа канала выделения экстремума соответствующего типа и рода. На время включения ключа сигнал с потенциаль.ного выхода аналого-цифрового преобразователя запоминается аналоговым запоминающим устройством, вследствие чего на вход триггера определения типа и рода экстремума ссютветсгвующего канала поступает непрерывный, квантованный по уровню сигнал, в котором каждой ступеньке соответствует переход от одного экстремума к другому экстремуму того же тлпа. Тогда данный триггер, реагирующий на первый .положительный или на первый отрицательный фронт сигнала (в зависимости от типа экстремума), вырабатывает сигнал, необходимый матрице совпадения для выдачи импульса в счетчик экстремумов c00TBpTcгвующего рода, типа и зоны.

Претмeт изобретения

Устройство для выделения и подсчета экстремальных значений функции в заданных дискретных зонах, содержащес генератор тактовых импульсов, один выход которого соединен с распределителем импульсов, а другой — со входом аналого-цифрового преобразователя, другой вход которого соединен с распределителем импульсов, один зыход аналого-цифрового преобразовате.чя подкл1очен к триггеру выделения экстремумов, а другой выход — ко входам матриц совпадения, другие входы которых соединены с выходамя соотвегствуюших триггеров определения типа экстремума, один выход каждой матрицы совпадения подключен к соответствук щему триггеру определения типа экстремума, а другие выходы соединены со зходами соответствующих счетчиков, отличаюи1ееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно содержит нуль-орган, выпрямитель, ана. логовые запоминающие элементы и управлямые ключи, одни входы двух управляемых клк чей соединены с выходамп соответствующих триггеров определения типа экстремума, а другие входы объединены и подключены ко входу триггера выделения э"-oтремума, вь:.ход которого соединен со входом третьего управляемого ключа, другой вход которого соединен с выходом нуль-органа, вход нульоргана через выпрямитель подключен ко входу a0aлого-цифрового преобразователя, выходы третьего управляемого ключа соединены со входами соответствующих триггеров определения типа экстремума, выходы первых двух управляемых ключей через соответствующие аналоговые запоминающие элемен-, ты подключены ко входам соответствующих тчиггеров вы 1е.!ения экстремума.

330551

Составитель Э. Сечина

Текред 3. Тараненко корректор Л, Орлова

Редактор И. Орлова

Тип. Харьк. фил. пред. «Г1атент»

Заказ 103/554 Изд. и 2оЗ Тираж 448 Поди .свое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5