Цифровой генератор функций

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах метрологического обеспечения измерения параметров сигналов, регистрируемых при поиске и разведке месторождений полезных ископаемых электромагнитными методами импульсного нейтронного каротажа скважин. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей . Для достижения поставленной цели в генератор дополнительно введены п-1 адресных счетчиков 2,3,4 и 5, элемент 6 совпадений , постоянное запоминающее устройство 10, мyv ьтиплeкcop 8, регистр 14 результата и эле.менты 9 и 11 задержки. Кроме того, он содержит генератор 1 тактовых импульсов, адресный счетчик 7, сумматор 12, буферный регистр 13. Шина 15 является входом устройства, шины 16 - выходом , шина 17 - счетным входом адресных счетчиков, шина 18 - выходом заполнения , шины 19, 20 - выходами адресных шин. Функциональная схема адресных счетчиков приводится в описании изобретения. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. СП со ю о со го

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1324092 (51! 4 Н 03 К 3/84, С 06 F 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4020040/24-21 (22) 19.02.86 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (71) Физико-механический институт им. Г. В. Карпенко (72) О. П. Бухало, П. П. Драбич, А. А. Старинский и Р. Ф. Федорив (53) 68! .325 (088.8) (56) Геофизическая аппаратура. — Л.:

Недра, вып. 83, 1985., с. 58. (54! ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ (57) Изобретение относится к им пульсной технике и может быть использовано в системах метрологического обеспечения измерения параметров сигналов, регистрируемых при поиске и разведке месторождений полезных ископаемых электромагнитными методами импульсного нейтронного каротажа скважин. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Для достижения поставленной цели в генератор дополнительно введены и — -1 адресных счетчиков 2,3,4 и 5, элемент 6 совпадений, постоянное запоминающее устройство 10, мультиплексор 8, регистр 4 результата и элементы 9 и 11 задержки.

Кроме того, он содержит генератор 1 тактовых импульсов, адресный счетчик 7, сумматор 12, буферный регистр 13. Шина 15 является входом устройства, шины 16 — выходом, шина 17 — счетным входом адресHbIx счетчиков, шина 8 — выходом заполнения, шины 19, 20 — — выходами адресных шин. Функциональная схема адресных счетчиков приводится в описании изобретения.

1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1324092

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах метрологического обеспечения измерений параметров сигналов, регистрируемых при поиске и разведке месторождений полезных ископаемых электромагнитными методами и методами импульсного нейтронного каротажа скважин.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 представлена функциональная схем а цифрового генератора функций:, на фиг. 2 — то же, адресных счетчиков, Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, и — 1 адресных счетчиков

2 — 5 элемент 6 совпадений, первый адресный счетчик 7, мультиплексор 8, элемент 9 задержки, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 10, элемент 11 задержки, сумматор 12, буферный регистр 13 и регистр

14 результата . 1Цина 15 является входом запуска устройства, шины 16 — — выходами, пина 17 — счетный вход адресных счетчиков, шина 18 - — выход заполнения, шины

19 и 20 — выходы адресных шин.

Выход тактового генератора 1 соединен со счетными входами адресных счетчиков

2 — 5, 7., выходы заполнения адресных счетчиков 2 — 5 соединены с входами элемента

6 совпадений, выход которого соединен с входами установки в «0» адресного счетчика 7 и регистра 4 результата, адресные выходы которого соединены с адресными входами мультиплексора 8, к входам которого подключены выходы адресных счетчиков 2 — -5. Выходы мультиплексора 8 соединены с адресными входами постоянного запоминаюгцего устройства 10, выходы которого соединены с входами младших разрядов первого слагаемого сумматора 12, а два

cTdpIIIHx разряда первого слагаемого подключены к шине «О», выходы сумматора 12 соединены с входами буферного регистра

l3, выходы которого соединены с входами второго слагаемого сумматора 12 и входами регистра 14 результата. Счетный вход буф pIIoro регистра 13 соединен с выходом тактового генератора 1. Счетный вход регистра 14 результата через элемент 9 задержки соединен с выходом переполнения счетчика 7 и через элемент 11 задержки — с входом установки в «О» буферного регистра 13.

Ка ждый из и — адресных счетчиков (фпг. 2) содержит счетчики 21 и 22, элемент 23 совпадения и триггер 24. Счетный вход счетчика 21 подключен к шине !7, вход установки в «0» счетчика 2! соединен с выходом триггера 24 и шиной 18, а входы установки в «О» счетчика 22 и триггера 24 подключены к шине 15. Выход переполнения счетчика 21 соединен со счетным входом счетчика 22, выходы которого являются выходами адресного счет гика (шины 19 и 20) 5

10 !

55 и соединены с входами элемента 23 совпадений. Выход последнего соединен со счетным входом триггера 24.

Устройство работает следующим образом.

Устройство генерирует цифровую функцию, представляющую собой сумму цифровых экспонент с различными постоянными затухания. Период повторения цифровой функции задается частотой импульсов запуска, поступающих на шину 15 и синхронизова нных с частотой тактового генера1.

Тактовый генератор 1 вырабатывает периодическую импульсную последовательность, поступающую на счетные входы адресных счетчиков 2- — 5, 7 и буферного регистра 13.

Адресные счетчики 2 — 5 содержат F выходов-шины !9, 20 и выход заполнения— шину 18. Счетчи 7генер,ирует и адресов (II — число каналов мультиплексора) . Ha фиг. 1 и=4 и содержит выход перполнения . Каждый канал мультиплексора 8 содержит f входов, а выход мультиплексора

8 содержит двоичных выходов. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 10 содержит f адресных входов и S выходов, причем в нем записано 2 значений эксг поненты с шагом квантования 2 . По нулевому адресу в ПЗУ 10 записано амплитудное значение экспоненты («1» во всех разрядах), а по последн му адресу записан «0».

Перед приходом импульса «Пуск» на шину 15 адресные счетчики 2 — 5 полностью заполнены (на выходе каждого из разрядов шины 19, 20 -- потенциалы «1», о чем свидетельствует наличие потенциала «1» на их выходах заполнения — — шине 18. Адресные счетчик 7 регистры 13 и 14 находятся в нулевом состоянии. Поскольку на адресные входы ПЗУ 10 (через мультиплексор 8) поступает максимальное значение адреса, то на его выходах присутствуют потенциалы «О».

Адресные счетчики 2 — 5 могут быть выполнены управляемыми, т.е. на выходе каждого из них можно изменять частоту смены адресов. При достижении максимального значения адреса каждый из адресных счетчиков 2--5 останавливается и находится в этом состоянии до момента появления импульса на входах сброса.

Адресный счетчик 7 изменяет выходное значение адреса ири воздействии каждого импульса тактового генератора !. При переходе в нулевое состояние на его выходе переполнения появляется импульс, à ilpH подаче на вход установки в «О» гютенциала «!» счетчик сбрасывается в «О» и счет прекращается.

При появлении положительного импульса на пине 15 «П,ск» адресные счетчики

2- 5 сбрасыва|отся в «О», иа их входах за1324092

15 счетчиков 2 — 5. Эти значения суммируются сумматором 12 и в п=4-м такте в буферном резисторе 13 накапливается сумма указанных 4 значений экспоненты. Запись результатов суммирования в буферный регистр

13 осуществляется задним фронтом тактовых импульсов, длительность которых выбирается несколько большей времени распространения сигнала в адресных счетчиках

2 — 5, мультиплексора 8, ПЗУ 10, сумматора 12.

При переходе адресного счетчика 7 в ну.— левое состояние, импульсом с его выхода переполнения осуществляются операции перезаписи результата суммирования с 30 буферного регистра 13 в регистр результата !4 и сброс буферного регистра 13 в «О».

Далее вновь осуществляется последовательный опрос адресных счетчиков 2 — 5, суммирование значений экспоненты, соответствующих указанным адресам, перезапись суммы в регистр 14 и сброс буферного регистра 13. полнения (шине 18) появляются потенциалы «О», а с адресного счетчика 7 снимается блокировка. При этом на выходах мультиплексора 8 появляется нулевой адрес с выхода адресного счетчика 2.

Следующим тактовым импульсом происходит увеличение на «1» содержимого адресного счетчика 7, и на адресные входы

ПЗУ !О через мультиплексор 8 поступают адреса с выходов адресного счетчика 3. Следующимии двумя тактовыми им пульсам и аналогичным образом опрашиваются адресные счетчики 4 и 5.

В течение указанных четырех тактов опроса на выходах ПЗУ 10 последовательно появляются значения экспоненты, соответствующей адресам на выходах адресных

При заполнении любого из адресных счетчиков 2 — 5 он продолжает оставаться в этом состоянии и соответствующее значение экспоненты в формировании суммы участия не принимает, поскольку в ПЗУ 10 по максимальному адресу записан «О».

После заполнения последнего из адресных счетчиков 2 — 5 на выходе элемента совпадения 6 появляется потенциал «1», который сбрасывает адресный счетчик 7 и регистр 14 результата в «О», Работа устройства (за исключением тактового генератора 1) прекрашается до момента появления на ивине 15 очередного импульса запуска.

После этого работа устройства осуществляется аналогично описанному выше. Элементы 9, 11 задержки согласуют работу буферного регистра 13 и регистра !4 результата во времени.

Задавая соответствующие значения частоты смены адресов в адресных счетчиках

2 — 5, можно управлять значениями посто40

5G

55 янных затухания экспоненциà1hkli>lx составляющих результирующего сигнала. Работы каждого из адресных счетчиков 2 5 (фиг. 2) заключается в следующем. При поступлении на шину 15 положителы>ого импульса запуска триггер 24 переводится в нулевое состояние. Образовавшийся при этом на выходе триггера потенциал cIIIxikici. блокировку со счетчиков 2! и 22. Счетчик

21 используется в качестве делителя частоты и выдает на своем выходе последовательность импульсов с частотой К (.,где К емкость счетчика 21. Указанные импульсы регистрируются счетчиком 22. В момент, когда счетчик 22 зарегистрирует 2 импульсов (это соответствует тому, что на выходах счетчика 22 установились «1») на счетном входе триггера 24 появляется положительный перепад потенциала, переводящий триггер 24 в исходное едини шое со стояние.

Фор.иула изобретения !. Цифровой генератор функций, содержащий тактовый генератор, первый адресный счетчик, сумматор и буферный регистр. счетный вход первого адресного счетчи ка соединен с выходом тактового генератора, а выходы сумматора соединены с соответствующими в|одами буферного -регистра, отличающийся тем, что, с цсльк) рыси(ирсния функциональны| возможностей, 0Н дополнительно содержит ki — 1 адресны| счетчиков, п-входовой элемент совпадений, постоянное запоминаюгцее устройство„мультиплексор, регистр резульгата и псрвый и второй элементы задержки, при этом выход тактового генератора соедиH(.н со счетнымi . входами и — 1 адресных счетчиков, в|оды установки в «О» п — 1 адресны| c«(. T

I3XO32XIkI pE I IlOTp» p(3X .1bT2TkI. в|03 сбросы в <<О» KoTQPОго 1103Kлючсн K I31>ixод| эл(.>31сkl— та совпадений. счетный в|од р i! Ioтра рсз|.1ьтата ч(!3е" первый элсм IIT з»дсрхкки соединен с выходом переполнсиия псри01.0 адресного счстч(:.Kl и через вырой эг(с|1(IIT задержки со о 0.10xl, OT»II013KII в «О» ()3 ф(pII0I 0 регистра.

1324092

Составитель 10. Сибиряк

Редактор М. Товтин Тскред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 2971155 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

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

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

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что каждый из и — 1 адресных счетчиков содержит первый и второй двоичные счетчики, элемент совпадений и триггер, причем входы установки в «О» второго двоичного счетчика и триггера являются входом установки в «О» адресного счетчика, счетный вход первого двоичного счетчика является счетным входом адресного счетчика, выход переполнения первого двоичного счетчика соединен со счетным входом второго двоичного счетчика, выход триггера соединен с входом установки в «О» первого двоичного счетчика и является выходом заполнения адресного счетчика, а входы элемента совпадений подключены к выходам второго. двоичного счетчика, которые являются выходами адресного счетчика, а выход элемента совпадений, соединен со счетным входом триггера.