SU714356A1 - Круговой интерпол тор - Google Patents

Description

{54) КРУГОВОЙ ИНТЕРПОЛЯТОР

1

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в системах программного управлени  и построител х графической информации.

Известен интерпол тор iji работающий по методу оценочной функции и содержащий сумматор, координатные регистры , блок управлени  и блоки вентиглей ..

Недостатком такого интерпол тора  вл ютс  ограниченные функциональные возможности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  круговой интерпол тор, содержащий сумматор оценочной функции, выход и первый вход которого подключены соответственно к первому входу и первому выходу блока управлени , а второй вход - к выходу первого блока вентилей, соединенногр первым входом с выходом первого координатного регистра, вход которого и второ вход первого блока вентилей подключены

ко второму выходу блока управлени , и второй координатный регистр 2J.

Такой интерпол тор аппроксимирует окружность ступенчатой линией, состо щей из единичных приращений по направлени м осей координат.

Точность работы такого интерпол тора недостаточна.

Цель изобретени  - повышение точности работы интерпол тора - достигаетс  тем, что в него введены коммутатор, второй блок.вентилей и реверсивный счетчик . Первый вход счетчика подключен к выходу первого блока вентилей, второй и третий входы - к третьему и четвертому выходам блока управлени  соответственно , а выход - ко BTOp6Nty входу блока управлени . П тый и шестой выходы блока управлени  соединены соответственно с первым входом второго блока вентилей и с первым входом коммутатора, подсоегдиненного вторым входом к первому выходу второго координатного регистра, а Ьыходом - к третьему входу сумматора оценочной функции, третий, четвертый н п тый входь KCiTOporo подключены соответственно к шестому, седьмому и перв му выходам блока упраапени . Второй в хрд второго координатного регистра сое динен с вторым входом второго блока а третий выход и вход с третьим входом и воськтым выходом бло ка управлени  соответственно Интерпол тор аппроксимирует окружность с произвольным, не об зательно -кратным шагу квантовани , радиусом, что позвол ет уменьшить оп1ибку интерпол ции за счет округлени  Точность аппроксимадич заданной окружности повышена за счет вычислени  оценочной функции в системе координат, смещенной относительно системыэ в которой строит с  аппроксимирующа  лини . Если обозн чим 15 - заданный (неквантованный) радиус окружности, э (Jj ближайшее квантованное значение, то смешение по ос м составит соответственно - (0,5 + &12)Vl и (О,3 -дТ2)Н , где шаг . квантовани , а. & R К- Сделав необходимые преобразовани  и допустимые упрощени , получим что при шаге по первой оси Y оценоч 1а  функци  U;7rrUjr2 -2j9 при шаге по вт i«ji 13 1. .-. х . рой оси , где j - чис по шагов по оси у , чисзю шагов .по оси Х, а начальное значение оценочной фувй ции UQ наиболее просто вычисл етс  н точке на одной из осей На чертеже представлена структурна схема кругового интерпол тора. Он содержит сумматор оценочной функции it первый 2 и второй 3 координатные регистры, первый блок вентилей 4j коммутатор 5, реверсивный счет чик 6s второй блок вентилей 7 и блок управлени  S« Интерпол тор работает следующим образом, В исходном состо нии в регистр 3 занесено отрицательное значение радиуса - 15. (в дополнительном коде), сумматор Is регистр 2 к гчетчик 6 наход  с  в нулевом состо нии В первом такте с выхода регистра 3 на счетчик 6 заноситс  значение . д в сумматор 1 с вьгхода регистра б заноситс  содержимое остальных разр дов и, если в старшем разр де -.Д. (на третьем выходе регистра 3) находитс  нуль, из сумматора 1 по четвертому входу вычитаетс  единица из ( П + 1) -го разр да, где - число разр дов Т. Таким образом заноситс  значение - (fk, В следующем такте прибавл етс , если в старшем разр де - лР сумматора 1 находитс  единица, или вычитаетс  если - нуль-содержимое регистра 3, сдвинуто в сторону младши-х разр дов на ( VI 1) разр д (BbRHTaHHe производитс  прибавлением инвертированного содержимого регистра 3 к содержимому сумматора 1 и добавлением единицы в его младший разр д - на первый вход). Одновременно производитс  прибавление единицы в счетчик 6,если в старшем разр де Д1 находитс  единица, или вычитание , если там находитс  нуль. Аналогичные такты повтор ютс  до обнулени  счетчика 6. Зателг в каждом такте при единице в а наковом разр де сумматора 1 происходит прибавление содержимого регистра 2, сдвину-: о на один разр д в сторону старшах (т.е. умноженного на два) к содержимому суммш-ора 1, прибавление единицы в младший разр д регистра 2 в ())--/ разр д сумматора 1 (на п тый вхо;. л вьшача сигнала единичного приращенй  по оси X. При нуле в знаковом разр де сумматора 1 происходит прибавление содержимого регистра 3, сдвинутого на один разр д в сторону старших разр дов, прибавление единицы в (П+1)-й разр д регистра 3 и (И+ 2)-и разр д сумматора 1 и выдача сигнала единичного приращени  по оси Y . При прибавлении удвоенного значени  содержимого регистра 3 к содержимому сумматора 1 на его ( П + 1) младшие разр ды с коммутатора 5 подаютс  единицы. Выше описана работа интерпол тора по упрощенной оценочной функции, однако, при необходимости он может работать по оценочной функции, полученной в общем виде. Точность работы предложенного интерпол тора повышена. Ошибка интерпол ции в общем случае не превышает величины}nf2 ( 1+1/2 )/2, причем повышение точности достигаетс  без Уменьшени  шага интерпол ции, которое св зано с резким снижением быстродействи . При аппроксимации окружности с квантованным радиусом ошибка интерпол ции не превьш:ает величины 11/2/2 и  вл етс  минимально возможнон.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

20 № 401964, кл. QO5 В 19/18, 1973.

2.Агурский М. С. и др. Числовое программное ynpiaeneHHe. М., Машиностроение , 1966, с. 178-179 (прототип ).

ДДГ