Линейный интерполятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (l1) QQ1 610 (61) Дополнительное к авт. свид-ву.— (22) Заявлено 06.03.75(21) 2110964/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25.03.77.Бюллетень № 11 (46) Дата опубликования описании 13.07.77 (51) М. Кл.

G 05 В 19/18

G 06 G 7/30

Гасударственный комитет

Соввта Нннистроо СССР оо делам изобретений и открытий (53) ÓäÓ 621 503. .55(088. 8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Абрамов, Е. П. Басов и А, А. Смирнов (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ ИНТЕРПОПЯТОР

Изобретение огносигся к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах программного управления станками и графических устройстBGx BB ода Выв ода цифр овых вычисли тельных 5 машин.

Известны ингерполяторы, содержащие регистры, вентиль передачи данных, сумматор и блок определения оценочной функции

j1;г) .

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является линейный интерполягор, содержащий регистры координатных приращений, соединенные через блоки совпадения со входами сумматора,15 выход которого через блок анализа знака оценочной функции подключен к управляющим входам блоков совпадения (3) .

Однако быстродействие известных интерполягоров недостаточно. 20

Цель изобретения — повышение быстро,действия интерполятора — достигается введением в интерполятор блока анализа знака разности координатных приращений, вход когорого подключен к выходу сумматора, 25

2 а выходы - KD входам регистров координатных приращений.

На чертеже изображено устройство, включающее регистры коордняатных приращений„

1, 2, блоки совпадения 3, 4, сумматор 5, блок анализа знака оценочной функции 6 с выходами 7 и 8 и блок анализа знака разности координатных приращений 9 (см.фиг,1), На фиг. 2 изображен отрезок аппроксимируемой прямой.

Интерполятор работает следующим образом.

Пусть задан отрезок прямой, проекции которого на оси координат составляют, на« пример, b. Х * 5, Y **8 (см. фиг. 2). Noдули проекций по соответствующим входам (см. фиг. 1) предварительно заносятся в регистры 1 (/ьХ /) и 2(/hY/), от куда через блоки 3 и 4 передаются в сумматор 5 для проведения операции />Х//ь Y/.

Результат этой операции (/5/-/8/4-Э) анализируется блоком 9 с целью определения большей по модулю из проекций.

Положительный знак результата (/л Х/>

+/k У/) является признаком перезапяci модуля разности /-3/ в регистр 1, предварительно стирая его содержимое, отрицательный знак (/.Ь Х/< /h, У/) является признаком HapaaaJего8 модуля разности с тем же условием в регистр 2. На етом заканчивается подготовительный этап, предшествующий собс твенно процессу интерполяции (в регистре 1 записано число 5, в (9 регистре 2 - число 3, сумматор 5 обнулен);

Блок 6 анализа оценочной функцяи U подключен к знаковому разряду сумматора и в процессе интерполяции задает направление р генерируемого перемещения и характер сле« дующей за иим арифметической операции цо расчету очередного значения оценочной функции в соответствии с формулами

1} если /@XI>JaY1 прн О;;«О перемещение по Хи У;, - U Iaaf приЦ} сО перемещение по ХУ i Ц,, - u;, + !ах,/-/дм/

2) если/a X/

Во время интерпамции вслед эа переме- 39 шепнем по направлению, характеризуемому меньшей проекцией, обязательно следует перемещение ло направлению, характерна а мому большей проекцией, 35

Подобная закономерность позволяет ускорить процесс интерполяции, всегда сопровождая элементарное пвремешенне вдоль мень шей проекции перемещением вдоль большей проекции, совместив.и операции по расчету 40 оценочной функции. Первоначально оценочная функция 0 (содержимое сумматора 5) равна нулю.

В соответствии с указанными формулами блоком 6 осуществляется генерация по вы- Ю ходу 7 элементарного перемещения по на. правлению оси У и последующее прибавление к содержимому; сумматора 5 кода, записанного в регистре 1, т.е. т. 1 О 0 шаг по У (вых. 7) 0 О+ 5 5. ®

Далее анализируется знак только что полученного значения оценочной функции и в соответствии с вышеуказанными формулами блок 6 генерирует по выходу 8 хомбинированное (совместное по Х н У) алементарное перемешение и предопределяет после-. дующее вычитание нз содержимого сумматора 5 кода, записанного в регистре 2, т.е. т. 2 о )0 шаг по Х, У (вых. 8) U>

5-3«2.

Аналогично произвсдится расчет направлений остальных перемещений н их генерация, т.е. т.3 О >0 шаг по Х У (вык.8) 0 2-ЗФ-1 т.4 0 <0 шаг по Х (вых.7) Ц «-1 + 5 +4 т. 5 0 «0 шаг по ХУ (вых.8) 0 4-3 1 т.60 «С шаг по ХУ (вых.8Щ«1-3 -2 т,7 U@O шаг по У (вых.7) ОЭ -2+5 3 т.8 О >0 шаг по ХУ (вых.8)ц 3-3 О.

Увеличение быстродействия интерполятора на каждом интерполирувмом отрезке позволяет применять более дешевую и менее быстродвйствукнпую систему элементов для получения тех же эксплуатациоп иых характеристик или увеличить скорост- . ные характеристики и связанную с нимйин формационную производительность устройств, использующих данный интерполятор, Ф ормула изобретения

Линейный интврполятор, содержащий ре гистры координатных приращений, соединен ные через блоки совпадения со входами сум матора, выход которого через блок анализа знака оценочной функции подключен к уп равляюшим входам блоков совпадения, о т л и ч а ю ш и и с s тем, что, с целью пе. вышения быстродействия иитерполятора, . в него введен блок анализа знака разности координатных приращений, вход которого подключен х выходу сумматора, а выходи. ко входам регистров координатных прираще-. ний.

Источники информации, принятые во вни мание при акспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 337822,М.Кл. 606 G 3/00 17.05 71.

2. Авторское свидетельство СССР

М 271903,М.Кл, G06 G 7/30, 25.11.68.

3. Агурский М. С. и др. Числовое ггрограммное управление станками, М., Машиностроение, 1966, с. 176. (прототип).

551610

Составитель Н. Белинкова

Редактор P. Пурнам Техред C. Бена Корректор E. Скучка

Заказ 123I25 Тираж 1095 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4