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МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Санкт-Петербургский
государственный университет аэрокосмического приборостроения
?. ?. ?????????, ?. ?. ??????
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???????? ????????? ????????
??????? ???????
Санкт-Петербург
2002
??? 681.32.01(075)
??? 32.973.2
?59
????????? ?. ?., ?????? ?. ?.
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?????? ??????????? ???? ?. ?. ????????
Утверждено
редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
© ???????, 2002
© ?. ?. ?????????, ?. ?. ??????, 2002
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4
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1.1. ?????????? ????????? ??????????????????? ???????????
?????????? ? ?????? ??????????????????? ???????????, ?????????? ?? ???????????? ?????????? ????, ?????? ?????????? ????? ?????????? (???), ??????????-?????????? ?????????? (???), ?????????? ?????? ?????????? (????). ?????? ????????? ???????? ?? ???. 1.1.
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5
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1.2. ????? ??????????? ????????????????
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??????????????? ? ????????????????, ??? ? ????????. ????? ?????????? ?????? ????? ????????? ???????? ?????????????? ?????:
?????????????? (???????????????) ??? ???????? ??? ?????????? ?????????????? ? ?????????? ????????, ? ????? ??????????;
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6
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1.2.1. ???????????????? ????? Atmel
????? Atmel ?????????? ??? ????? ?????????????????: ????? ??89,
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???????????????? ????? ??89 ????? ????????? ???????? ???????????:
? 8-????????? ?????????, ???????????????? ??? ?????????? ??????????;
? ???????? ??????????? ????????? ?????????;
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? ??????????????? ? ????????????? ?????????? ????? ?????-??????;
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? ????????????? ????????? ??????????;
? ?????????? ???????? ?????????;
? ??????????? ??????: IDLE ? POWER DOWN;
? ?????????? ?????? EEPROM (AT89S);
? ???????????????? ????????? SPI (AT89S);
? ?????????? ??????.
???????? ????????? ????????????????? ???????????? ? ????.1.1.
??????? 1.1
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16-?????? ???????-????????
UART
????????? ??????????
???? ??????
??89
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4
128
?
32
2
+
6
3
AT89 AT89 AT89 AT89 AT89 AT89
LV51 C52 LV52 C2051 C1051 S8252
4
128
?
32
2
+
6
3
8
256
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6
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1
64
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9
3
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?? ?? ??????? ?????? Atmel. ??????????????????? ????????????????? FLASH-?????? ???????????? ???????????????????? ????????????
??? ? ??????? ???????? ?????????????, ??? ? ?? ????? ????? ???????????????? ????????? SPI.
? ????. 1.2 ??????????? ?????? ?????????????????.
??????? 1.2
AT90S
4414
AT90S
8515
?????????? ??????
89
120
120
FLASH-?????? ????????, ?????
1
2
4
?????? EEPROM, ????
64
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256
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128
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0...16
0...16
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15
15
32
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16-????????? ??????-???????
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UART
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???????????????? ????????? SPI
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?????????? ??????
+
+
+
?????????? ???????
20
20
40
???? ????????
PDIP, SOIC, PDIP, SOIC, PDIP,
SSOP
SSOP
PLCC
120
8
512
512
0...20
32
+
+
+
+
+
+
+
40
PDIP,
PLCC
??? ????????????????
AT90S
1200
AT90S
2313
???????? ?????????????? ??????? ?????? ????????? ???????????????? AT90S1200:
? 89 ??????, ??????????? ?? ???? ???? ??????;
? 32 8-??????? ????????????? ????????;
? ??????? ??????? 0 ???16 ??? (??????????? ???? ??????????
??????? 62,5 ?? );
? 16-??????? ???????;
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1000 ?????? ??????/????????;
? ??????????? ???????????????????? ?? ????? ????? ???????????????? ????????? SPI;
8
? 64 ???? ???????????? ??????????????????? ?????? EEPROM ?
???????? 100000 ?????? ??????/????????;
? 15 ????????????? ??????????????? ????? ?????/??????;
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? ???????????? ?????????? ??? ? 3 ??;
? ?????????? ?????????? ??????????;
? 8-????????? ??????-??????? ? 10-????????? ???????????????
??????????????? ?????????;
? ?????????????? ????? ??? ?????? ?????????? ???????;
? ?????????? (Watchdog) ?????? ? ??????????? ?????????? ??????????? ???????? 1 ???, ?????????????? ?????????? ??????????;
? ??????? ????? ??????????? ??? ?????? ?????;
? ???? ?????????????;
? ??????????? ?????: IDLE ? POWER DOWN;
? ????????????????? ??????????? ???????????????? ????-??????????;
? ????????? ??????????? ???????????;
? ??????? ???????? ???????? ?????????? ??????? ? ???????????:
2,7?6,0 ?; ?5,5?+125 °C;
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2 ?? (??????? ??? 3 ?, 4 ???);
500 ??? (??????? ??? 3 ?, 4 ??? ? ?????? Idle);
15 ??? (??????????? ??? 3 ? ? ?????? Power down ??? ?????????? ?????????? ???????);
1 ??? (??????????? ??? 3 ? ? ?????? Power down ??? ??????????? ?????????? ???????).
1.2.2. PIC-??????????? ????? Microchip
???????????????? ????????? PIC (Peripheral Interface Controller) ?????????? ??? ????????? ?????????? ?????????????????: ????????????
??????????????? ????????????? ????, ??????????? ?????????????????, ??????? ??????????????????, ?????? ???????? RISC-???????????, ?????????????? ????????????? ? ??????????? ???????.
?? ???? ????????????????? ????? Microchip ???????? ????????,
?????????????, ????, ????????? ????????, ???????? ??????????, ?????, ??????, ????????, ???????, ??????? ????????????, ????????????? ???????, ???????? ????, ???? ? ??????????????, ?????????, ??????? ????????????????, ??????? ?????????? ?????????? ? ????????
9
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???????, ??????? ?????????? ??????????????????, ???????????? ??????, ?????????? ???????????, ?????????, ???????? ? ?.?., ????? ?????????? ??????????, ??????????, ??????? ???????????, ???????, ??????? ?????????? ??????????????, ??????? ??????? ??????? ?????????, ?????????, ??????? ?????????????? ??????????, ???????? ???????? ? ?. ?.
? ??????????? ?? ?????????????????? ? ?????????????? ???????????? ???????????????? ????? PIC 16/17 ?????????????? ?? ??? ?????????:
? PIC16?5? ? ??????? ????????? ? 12-?????????? ?????????;
? PIC16?6?/7?/8? ? ??????????? ????????? ? 14-?????????? ?????????;
? PIC17??? ? ?????????????????????? ????????? ? 16-??????????
?????????.
????????????? ?????????????? ????????????????? ????????? PIC
????????? ? ????. 1.3.
??????? 1.3
??? ????????????????
?????????? ??????
?????? ????????
PIC12
C673
33/35
1024
14
OTP/ROM
ORT
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1288
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10
????? ????? ?????-??????
6
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1+
WDT
WDT
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4
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+
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?
???????????????? ?????????
?
PIC16 PIC16
C57
C710
PIC17
C752
PIC16
C165
33
35
58
58
2048 512 2048 8192
12
4
16
16
ORT ORT ORT
ORT
728 368 2328 6788
20
33
33
33
20
13
33
50
1+
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4+
4+
WDT WDT WDT WDT
58
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16
ORT
5128
40
30
3+
WDT
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PIC17
C42A
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12
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+
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? ??????? ???????????? ????????? ???????????: ORT ? ?????????? ??????????????? ????????; ROM ? ?????? ???????? ? ????????
???; WDT ? ?????????? ??????.
10
? ???????? ??????? ????? ???????? ?????????? ??????????? ?????????????? ????????????????? PIC16C5X:
? 33 ???????;
? ??? ??????? ??????????? ?? ???? ???? (200 ?? ?? 20 ???), ?????
?????? ???????? (2 ?????);
? ??????? ??????? 0 ???20 ???;
? 12-??????? ???????;
? 8-??????? ??????;
? 7(8) ??????????? ?????????? ????????? SFR;
? ????????????? ?????????? ????;
? ??????, ????????????????, ????????? ? ????????????? ?????????
?????? ? ??????;
? 12(20) ????? ?????-?????? ? ?????????????? ??????????;
? ???????????? ????????? ??? ? 10 ??;
? ???????????? ?????????? ??? ? 10 ??;
? ?????????????? ????? ??? ?????????;
? 8-??????? ??????/??????? ? 8-??????? ??????????????? ??????????????? ?????????;
? ?????? ????????? ??? ??????;
? ?????????? ?????? WDT ? ??????????? ?????????? ???????????,
?????????????? ?????????? ??????????;
? EPROM-??? ?????? ????;
? ??? ?????????????;
? ??????????? ????? SLEEP;
? ?????????? ????????????? ???? ??? ????????? ?????? ??????????? ??????????? ??????????;
? RC-????????? (RC);
? ??????? ????????? ????????? (??);
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? ??????????? ??????????????? ????????;
? ?????????? ?????????? ???????????????? EPROM-?????? ????????;
? ??????? ???????? ?????????? ??????? ? ??????????:
????????????: 2,0?6,0 ?; 0?+70 °?;
????????????: 2,0?6,0 ?; ?40?+70 °?;
? ?????? ?????????????????:
2 ?? (??????? ??? 5 ?, 4 ???);
15 ??? (??????? ??? 3 ?, 32 ???);
1 ??? (? ?????? ???????? ??? 3 ?).
11
1.2.3. ???????????????? SX18AC/SX28AC ????? Scenix
???????????????? SX ? ???????????????? 8-????????? ???????????????? ? ?????????? FLASH-??????? ???????? ??????? 2? ????.
???????? ??????????? ?????????????????:
? ???????? ?????????? ?????? 50 MIPS ??? ???????? ??????? 50 ???;
? ?????????? ?????? ?? ???? ????;
? 2048Ч12 ??? FLASH-?????? ? ???????? 10000 ?????? ??????;
? ????????????? ?? ???????????? ???? ? ??????? ? ?????????????????? PIC16?5?;
? ???????????????? ?? ????? ????? ????? OSC;
? ????????? ????? ? ??????? ? ??????????? ?????? ? ?????????????? ?????? OSC2;
? ?????????? RC-????????? ? ???????? 4 ??? ? ???????????? ??????? ??????? ? ????????????? ?? 1 ?? 128;
? ?????????? ??????????;
? ??? ?????? ???????????? ?????????/?????????? ??? ?? 30 ??;
? ??????????? ?????;
? ??????-???????;
? ?????? ????? ????? ????????????????? ??? ???? ??? ?????.
???????????????? SX ????? ??????????? ???????????, ???????
???????????? ???????? ????????? ??????? ? ?????????? ??????????? ?? ???????. ?????? ?????? ?? ?????? ??????? ? ?????? ??????????
????????? ????????????? ?????????? ??????? ????? ??????. ???????
??????????? ?????? ????? ?? ???? ???????????? ????????? ??????????, ??????? ??????????????? ?????????? ????????? 4 ???. ????????????????? ????? SLEEP, ?????????? ?????? ? ??????????? ??????
???? ????????? ????????? ???????.
??????? ?????????? ????????????????? SX:
? ????????? ? ????????? ???????;
? ?????? ? ??????;
? ??????????? ???????????? ??????;
? ?????? ?????;
? ?????????????? ? ???????-?????????? ?????????;
? ??????-????? ???;
? ???????????? ??????;
? ????????/????????????? ???????? ?????? ? ?????????;
? ???????????? ?????/???????;
? ???????????????.
12
???????? ?????????????? ????????????????? S? ????????? ? ????. 1.4.
??????? 1.4
????????
SX18AC/SO
SX18AC/DP
SX20AC/SS
SX28AC/SO
SX28AC/DP
SX28AC/SS
????? ??????
????? ?????
?????/??????
?????? ????????
(????)
RAM (????)
18
18
20
28
28
28
12
12
12
20
20
20
2?
2?
2?
2?
2?
2?
136
136
136
136
136
136
1.2.4. ???????????????? ????? Motorola
Motorola ?????????? ????? ??????? ? ???? ???????????? ?????????????????, ???????????? ??????????? ??? ??????? ?????????? ?
?????????? ? ???? ????? 300 ??????? ?? ?????????? ??????? ?? ?????????????????????? 32-????????? ????????????????? ? RIST-?????
? ?????? ??????????. ???????????????? ????? Motorola ?????????? ??????? ????????? ? ???????????.
?????? ?? ??????????? ????????????????? ????????? ? ????? ??
???????????? ??????? ????? ??? ????????.
????????? HC05 ???????? ?????????? ?????????? ???????????
????????????????? (????? 180). ????????? ?????????? ????????????????? ????????? HC05 ???????? ????? ????????????? ?????????? ?????, ????????????? ? ??????? ???????????, ????????????? ??????????, ???????????? ?????????.
? ?????? ????????????????? ????????? HC05 ??????: ??? ???? ?????, ???, ???????, ???, ???, ??????????? ??? ? ?????? ????????.
???????? ?????????????? ????????? ????? ????????????????? ????????? HC05 ????????? ? ????. 1.5.
????????? HC08 ???????? ????????? ????? ? ???????? ????????????????? ????? Motorola ??? ???????? ?????????? ? ???????????????
?????????? ? 5?10 ??? ??????????????????? ??????????, ???????????? ? ??????????? HC05.
??????? ?????????????? ??????? ? ?????? ?????????, ? ????? ????? ???????, ??? ?????? ?????? ? ?????? ? ???????? ???????? ????????? ????????.
13
??????? 1.5
????????
68??705?5 68??705?16 68??705?32 68??705?8?
???
6?
15?
32?
???
176
352
528
EPROM
?
25 6
256
??????
16 bit
16 bit
16 bit
I/O
24
32
32
???????????????? ?????????
+
+
+
???
8 ch, 8 bit 8 ch, 8 bit 8 ch, 8 bit
???
2 ch, 8 bit 2 ch, 8 bit 2 ch, 8 bit
???????? ???????
4 ???
4 ???
4 ???
8?
304
?
16 bit
24
+
?
?
4 ???
????? ??????? ? ????????? ????? ???????? ? ???? ????????? ????
??? ? ???, ???????, ???????????????? ??????????, ???, ??????????? ???, ??????????? ???, ??????? ? ?????????????? ????? ? ?. ?.
???????? ??????????? ?????????????? ????????? ???????????? ??????? ????????? ???????????? ? ????. 1.6.
??????? 1.6
????????
???
???
EPROM
??????
68??
08
ABO
68??
08
AZO
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708
LN56
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??16
68??
708
XL36
?
?
56?
16?
36?
1?
512
16 bit,
4 ch
I/O
50
???????????????? ????????? +
???
8 bit,
8 ch
???
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???
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68??
908
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FLASH
1?
1280
512
1?
1?
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?
?
?
512
16 bit, 16 bit, 16 bit, 16 bit, 16 bit,
4 ch 4 ch
4 ch
4 ch
6 ch
50
51
37
54
50
+
+
+
+
+
8 bit, 8 bit, 8 bit,
?
8 bit,
8 c h 4 c h 10 c h
15 ch
?
?
?
?
+
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?
?
????????? ??11, ? ??????? ?? ???????????? ??????????????????
????????????????? «????????», ???????? ????? 40 ????????????? ?
14
?????????????????????? ?????????????????. ???????????? ???????
???????????? ???????????????????? ?????????, ??? (?? 12 ??????? ? 10 ????????), ?????????? ?????????????, ?????????? ?????????? ????????? ? ??????? ?? ???????, ??? ? ???, ????????????????? ????????????, ???????????? ???, ???????????? ???????? ???????
? ??????? ?????????.
???????? ??????????? ??????????? ????????? ??11:
? ??? 8-??????? ??? ???? 16-??????? ???????????;
? ??? 16-??????? ????????? ????????;
? ?????????? ??????????? ????? ??????????? ?????????????????;
? ???????? ????????? 8Ч8 ? ??????? 16/16;
? ?????????? ???????? ??????? ?? 4 ???.
????????? ?????? ????????? ???????? ?????????? ??????????????
???????????, ??????????? 16-??????? ???????? ????????? ? ??????? ? 10 ??? ???????, ??? ?????????.
??????????? ?????????????? ????????? ???????????? ?????????
??11 ????????? ? ????. 1.7.
??????? 1.7
????????
68??11?? 68??711??9 68??711?32 68??711?2
???
?
12?
32?
32?
???
256
512
2?
1278
EPROM
?
51 2
512
?
??????
16 bit
16 bit
16 bit
16 bit
???????????????? ?????????
+
+
+
+
???
8 bit, 8 ch 8 bit, 8 ch 8 bit, 8 ch 8 bit, 8 ch
???????? ???????
4 ???
4 ???
3 ???
2 ???
?????????????? ?????????
?
?
16 bit ???????
??????????
???????????
???
1.2.5. ???????????????? ????????? Z8 ????? Zilog
????? Zilog ????? ???????? ????????? ????????????????? Z8, ??????????? ?????? ????????? ?????? ?? ???????? ????????? ?????????? ????????? ? «????????????????» ???????? ?? ?????????? ???????? ?????????.
15
??????? ??? ???????????????? ????????? Z8 ????? ????????? ??:
? ???????????;
? ??????????? ? ??????????? ??????? ????????????? ???????;
? ???????? ?????????? (???);
? ?????????? ? ?????????? ???????? (Z86Lxx);
? ?????????????????? ? ???????? ?????????? ??????????? (DSP);
? ?????????? ? ??????????????? ?????????.
??????????? ???????????????? ????????? Z8 ????? ??? ????????
???????, ???????????? ? 8-????????? ???????????? ????????????????? ???????? ?????????? ????????: MCS-51 ????? INTEL, PIC17
????? Microchip.
??????????? ???????????????? ? ??????????? ??????? ????????????? ??????? ?????:
? ?????????? ?????????? ?????? ???????? ROM ?? 16/22?;
? ?????????? ????? ?????? ?????/?????? ? ?? ???????;
? ?????????????? ???? ????????/?????????;
? ?????????? ??????????? ????????? 16Ч16 (17 ???) ? ??????? 32/16
(2,5 ???);
? ???????? ??????? ? ?????????? UART;
? ???????-???????? ??????????? ??? 8-????????? ??? ? 8-????????? ???.
???????????????? ???????? ?????????? Z8CCP ? ??? ???????????????? ????-???????????, ???????????? ??? ???????? ???????????????? ????????, ?????????? ???????????????? ????????????, ?????????? ??????? ????????.
???????????????? ? ?????????? ??????????? ??????? (286L03/
06, Z86L29 ? ?. ?.) Vcc = 2,0?3,6 ?. ???? ??????????? ???????????? ???????? ???????????? ????????, ???????? ?? ?????? ???????? (?? 2,4
??? ??? ??????? 8 ??? ? ? ??????? ?????? ? ?? 2 ???? ? ? ??????
???????? ? ?????????? ??????????????????).
??? ????????? ???????????? ?? ? ????????, ????????? ? ?????????????????, ???????? ? ???????? ?????????????? ??????????.
???????????????, ??????????? ? ???????? ?????????? ???????????, ???????? Z86?95, ???????? ??????? ???? ???????????????? Z8
??? ??????????? ??? ? ?????????? 16-????????? DSP (???????? ?????????? ?????????).
Z86?95 ???????????? ??? ????????? ?????????? ???????? ? ?? ???????? ????????? ? ???????? ???????. ?? ????? ????????? ??????????????:
16
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???????? ??????????? ?????????????? ????????????????? ????????? Z8 ????????? ? ????.1.8.
??????? 1.8
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ROM
RAM
???????? ???????, ???
I/O
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Z86C04/E04/L04 Z86C21/E21 Z86C95/295
1
125
8, 12
14
2+WDT
2
?
Z86C84
8
?
4
236
236
237
4, 12, 16 24, 33, 40
12, 16
32
16+BUS
17
2
3
2+WDT
?
???+??? 2+???+2 ???
UART
UART
?
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Intel, PIC17 ????? Microchip ? Z86C11 ????? Zilog.
?????????? ????????? ??????????, ??? ?????????? ??????????? ????
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17
18
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Z86C11
I80C51
PIC17C42
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4?8
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236
128
232
16/4
16/4
48
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32
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33
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8
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6
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4
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4
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236, ????? ???????
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Z86C11
I80C51
PIC17C42
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+
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1,0 ??? ??? 16 ???
2,8 ??? ??? 16 ???
0,25 ???
0,5 ??? ??? 16 ???
12 ? 16 ???
12 ? 16 ???
16 ???
??????????? 256
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128 ?????????
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Z86C12; 40-???. ??? ??? ?????????; 40-???. ??? ???
Z86C91
i87C51
19
2. ?????????????? ??????
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????????????
? ?????? ??????? ?????????? ????????? ???????? ???????????????? ??????? ?????, ??????? ???????? ????????? ??? ??????????????
??????? ????? ??????? ?????????? ????????.
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2.1. ???????? ???? ????????????? ?????
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???? ? ?????? ?????? ? ???????? R2. ????????? ??????????? ?? ?????
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ADDC A,@R1
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(?1816??51).
2.2. ????????? ???????????? ?????
?????????? ????????? MULT ????????? 8-??????? ????? ?????
??? ????? ???????? ?????????? ?????? ?? ??????? ????????? ?????
20
??????. ?????????????? ????????? ????????????? ?????????? ????????? ???????? ?1816: ????????? ????????? ? ?????? ?????? ??????????? ???, ?????????? ????? ??????? R1; ????? ???????? ?????? ????????????? ? ???????? R2 ?, ???????, 16-????????? ???????????? ??????????? ? ??????? ?????? ??????????? ???, ?????????? ?????????? R0
? R3.
????????
MULT: MOV @R3,#0
MOV R2,#9
M1: MOV A,@R0
RRC
MOV @R0,A
DJZ R2,M3
MOV A,@R3
JNC M2
ADD A,@R1
M2: RRC
MOV @R3,A
JMP M1
M3: RET
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?????? ???????????? ????????? ????. ????? ????? ????????? ?????????? ? ??????????? ? ???????? RRC ????????? ??? ????????? ?????????? ?? ?????? ?.
???? ??? ????? ???????, ?? ???????? ADD ?????????????? ???????? ????????? ?? ??????? ?????? ????????????, ? ???? ??? ????? ????,
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? ?????? ????????? ??????? ???? ???????????? ???????? ?????????????? ???? ?????????. ??? ???? ????? ????????? ?????????? 13
????.
2.3. ????????? ???????????? ????? ?? ?????? ? ?????? ????
? ?????? ????????? MULTS ???????????? ????????? ????????????? ????? ?????? ???????????? ??? ???????? ????? ?1816: ?????21
???, ????????? ? ??????? ?????? ?????????? ????? ???????? ??????
?????????? R0, R1 ? R2 ??????????????; 16-????????? ????????????
??????????? ? ??????? ?????? ??????????? ???, ?????????? ?????????? R0 ? R3.
???????? ????????? ???????? ?????:
1) ????????? ????? ???????????? ?? ?????? ????????? ? ?????????
? ??? ?????????? ? ???????? R4;
2) ??????? ???????? ????? ????????? ? ????????? (????????? ???????);
3) ???????????? ??????? ????????? ? ????????? ??????? ???????????? ??????? ????????????: ????? ?????? ???????????? ?????? ? ??????????? ????????? ? ???????????? ??? ??????? ?????????? ???? ?????????, ???????????? ??????, ?. ?. ???????? ????????? ??????;
4) ????????? ????? ? ??????? ??? ????????????.
???????????? ????????? ????????? 8-??????? ????? ?? ?????? ?
?????? ???? ????? ????????? ???:
????????
MULTS: MOV F,@R0
XRL A,@R1
ANL A,#80
MOV R4,A
???????????
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???????? ????? ???????????? ? ??????? R4
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MOV A,@R0
???????? ????????? ? ???????????
ANT A,#7F
??????? ????????? ???? ?????????
MOV @R0,A
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MOV A,@R1
???????? ????????? ? ???????????
ANT A,#7F
??????? ????????? ???? ?????????
MOV @R1,A
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CALL MULT
MOV A,R4
????? ???????????? MULT ????????? ?????
????? ??? ?????
???????? ????? ???????????? ? ???????????
ORL A,@R0
??????? ????? ? ??????? ??? ????????????
MOV @R0,A
??????????? ???????? ????? ???????????? ? ???
22
2.4. ????????? ???????????? ????? ? ?????????????? ????
? ?????? ?????? ??? ??????????? X ? Y ?????????????? ?????? ??????? ? ?????????????? ????. ??? ???? ???????? ????????? ?????? ??????.
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X > 0, Y < 0
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???
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X*???, Y*???
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?????
???. 2.1
1. ???? ????????????? ????????????? ????? ????? (X > 0, Y > 0),
?? 16-?????? ???????????? ? ? ?????????????? ???? ????????? ? ????????????? ????????????:
P??? = XY.
2. ???? ???????? X > 0, ? ???????? Y < 0, ?? ? ??????????????
?????????? ???????? ????????? ??????????????? (?????????????? ???
?????????????? ????? ????????? ? ??? ?????? ?????), ? ????????????? ????????? ? ?????????????? ???? Y??? = 28 ? Y . ??? ???? 16-?????? ???????????? ? ?????????????? ???? ???????????? ?? ?????????
P??? = XY??? + X???,
8
??? X ??? = [? X ]??? ? 2 ? ?????????????? ?????????.
23
3. ??? ????????? ?????????????? ????????? X < 0 ?? ????????????? ????????? Y > 0, ?????????????? ?????????????? ?????????????? ? ?????? ??????, 16-?????? ???????????? ? ?????????????? ????
???????????? ????????????
P??? = YX??? + Y???,.
8
??? Y??? = [?Y ]??? ? 2 ? ?????????????? ?????????.
4. ????? X < 0 ? Y < 0, ???????????????? ???????????? ?????????????? ????? ???????? ? ???????????? ? ????????
P??? = X???Y??? + X*???Y*???,.
*
8
?
= Y ? 28 .
??? X ??? = X ? 2 , Y???
?? ???. 2.1 ?????????? ????-????? ????????? ?????????.
24
3. ??????? ?????? ?????????????????
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3.1. ????????????? ???????????? ?????????
??????? ???????-????????????? ?????????? ?????? ?????? (??)
???????????????? ????? ???? ?????????? ?????? ? ?????????? ???????????? ??????????? ??, ??? ? ?????????? ????????? ??????? ? ?????????????? ?? ??????????.
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??????? ???????? ?????? ??????????, ? ?????? ?????????? ?????????????? ?????? ??????? ?? ????????? ??? ? ??????.
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??????? ?????? ?????????? ???????; ???????????? ???, ?????? ??????? ?????? ?? ???????? ?????????? ? ??? ??????????, ??? ??? ??
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? ??????????? ?? ??????? ?????? ?????????? ??? ??????? ?? ???
??????: ???, ???????????????? ??????? ???????????? ? ??????? ??????????? ????? ??? ???????????? ?????????, ? ???, ???????????????? ??????? ?????????????? ????????????? ?????????? ? ??????? ??????????????, ??????? ???????????? ??????????? ????????????? ????????; ???? (???????????????????), ???????????????? ???????
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?????????? ????? ????????????? ???? ?????????????? ??????????,
???? ? ??????? ???????????????? ?????.
?????????, ??????????? ????????? ???????????????? ?????????????????? ???????????, ???????? ? ???. ???????? ???????? ? ??? ???????????? ????? ?? ??????? ? ??????? ???????????? ? ???????????
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25
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??????????? ???????????? ?????????? ????????????? ??? ???????? ????????????? ??????????? ?????? ?????????. ?????????????
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8-512
??????? ???, ???
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???. 3.1
??? ???????? ????? ????????? ??????? ????????? ?????????????? ??????? ??????, ?????? ????????? ??????? ?????? ??? ????????
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??? ??????? ??????????? ????????????????? ???????????? ???????????? ???????-??????????????? ???. ??? ??????????? ??? ?? ???,
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???????????? ???????-??????????????? ??? ????????? ???????
26
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??????????????? ???????? ???????? ???????????? ? ??? ? ????????????? ???????????. ????????? ????? ??? ??????????? ????, ???
???????-???????????????, ?? ??????????? ??????????????? ????????
?????? ?? ?????? ?????????????????.
??????????????????? ?????????? ???????????? ?????????? ??????????? ? ?????????????? ?????? ??????????. ??????? ??????????????? ???????? ????, ??????????? ?? ???????-??????????? ??????????? ? ?????????? ?????????, ????????????? ??????? ? ???????
???????????. ????? ????????????? ? ??? ??????? ??????????? ? ??????? ???????? ? ?????? ???????????????? ??? ?????? ?? p-n????????
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??? ?????????????, ???????? ??????. ??? ???? ??????????? ?? ????????? ????? ?????????????? ??????????. ??? ?????? ? ???????????
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????? ????????? ? ?????? ?????????? 10?30% ?????? ??????? ?????????? ????????. ???? ? ???? ???????? ???????????? ?????? ? ??????????????? ? ??? ???? ???????, ??? ?????????????? ??, ?? ?????????????????? ?????????? ?????? ?????? ?? 25%. ???????? ??????????????
??? ?????? ????????? ? ????. 3.1 [3].
27
??????? 3.1
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2564
2564
2568
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850
850
60
90
35
5000
0,25
?
0,03
0,03
0,4
0,6
0,68
0,15
2568
10481
10241
40961
40961
16381
10241
40961
10241
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5000
5000
200
200
450
800
180
30
?
0,15
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0,4
0,03
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0,7
3.2. ??????????? ??????
??? ?????????? ?????? ?????? ?????????? ??????????????? ???????? ??? ?? ? ????????????? nЧk (n = 256, 512, 1028, 2048, 4096; k = 1, 4, 8).
?????? ????????????????? ???????????? ?????? ????? ???????????, ?????? ??? ??????? ??????????? ????????????????. ??????? ??? 8-?????????? ??????????????? ?????????? ?????? ? ?????? ????? 8 ???.
??????????????? ?????? ?????????? ????? 4-????????? ? ?????????? ??????????????? ? ???????????????? ???????????.
??????????? ????? ????? ?????? ??????????? ???????????? ?????????? m ??? ??????, ??? m ? ????? ????? ? ????? (?????? m = 8, 12, 16,
24, 32, 64), ? 8-????????? ??????????????? ??? ?????????? ?????? ?
???????????? nЧ1. ???????????? ?????? ????????????? ????? ??????
???? ?????? ??? ?? ???????? 8-????????? ???? ?????? ??????? ??????. ????? ?????? ? ??????/?????? ???? ??? ?????????? ???????????
??? ?????????????? ????????? ?? ???? ??? ??.
????? ??????????? ???? ?????? ??????????????? ? ??? ???? ??????
??????????? ?? ???? ??????. ???, ? 8-????????? ??????????????? Intel
8085 ?????????? 16-?????????? ?????? ???????????? ????????? 65536
28
?????? ??????. ??? ????? ?????? ?????????? ??????? ? ??????? ??????? ??????. ???????? ? ?????? ?????????? ????????? ????. ???????
??????? ?????? ?0??7 ???????? ??????? ?????, ? ??????? ??????? ?8?
?16 ???????? ??????? ????????. ????? ???????, ????? ?????????? 256
??????? ?? 256 ???? (??????) ? ??????. ?? ???. 3.2 ???????? ??????????? ???? ???????? 256Ч8 ??? ?? ?????? ???? ??? ???? ?558??2
???????? 256Ч4 ???. ??????????? ??? ???????? 2048 ??? ?? ??????
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RD
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29
4. ????????? ?????-?????? ??????????
4.1. ????? ???????? ? ??????????? ??????????????? ?
???????-???????? ????????????????
??????? ????????????? ???????????????? ? ?????? ?????, ????????? ??????????, ?????????????, ??????? ???????????????? ??????????, ?????????? ???????????????? ?????????? ? ?. ?., ????????? ??????? ? ??????????? ??????? ??????????????? ???????????? ????????? ???????, ????????? ?? ?????? ???? ???????? ????? ???????????????? ? ?????????.
??????? ? ???????? ????????? ????? ??????? ?????? ???? ????????? ???????? ?????????????? ??????????? (??????????) ???????? ? ???????? ????? ? ???????. ??? ?????????????? ??? ?????? ???????-???????? (???) ? ??????????????? ???????????????? (???).
???????-???????? ??????????????? ???????????? ?????????? ?????????? ?????????? ???????? (????????, ?????????????? ????????? ??????
??????????, ????????? ????????) ? ?????????????????? ????????????
?????????, ? ??? ?????????????, ? ????????, ??? ?????? ?? ??????????
??????????? ????????? ?????????? ?? ??????????? ???????.
? ???????? ????????? ?????????? ???????????? ????????? ????
???????-???????? ? ??????????????? ????????????????: ????? ? ????,
????? ? ????, ??????????? ? ????, ?????? ? ???? ? ??.
?????????? ????????, ??? ???????????? ???????? ??????? ????????? ?????????? ????? ???? ??????????? ???? ? ??? ??????, ?????
??? ? ??? ?? ?????? ? ??? ????????? ??????????? ?? ???????? ?
??????????????. ??? ??????????? ??????? ?????? ? ???????? ??? ????????????? ???????????? ????????????????.
? ?????????? ????? ??????????????? ???????? ????????????????
??? ? ??? ???? ??????????? ? ???? ? ???? ? ??????????? ??????????????.
?????? ?????????? ? ?????????????? ??? ? ??? ???????? ???????? ? ?????????? [6].
30
? ????????? ????? ?????????????? ? ?????????? ???????????? 0,05?
0,1% (10?12 ???????? ????????) ?????????? ??????? ?????????????
???????? ?????????? ?????????, ???????????? ??????????????? ?
??????????????? ?????????????.
? ???? ?????? ??????????? [8]:
? ??????????????? ?????? ?????????????? ? ???????? ????????????
5?10 ??? ??? ??? ? ???????? ?????????????? 5?10 ??? ?? ?????? ???
??? ???????????????? ??????????? (????? ?572 ? ?594);
? ??????????????? ???????? ?????????????? ? ???????? ???????????? 0,5?1,0 ??? ??? ??? (1108??1) ? ???????? ?????????????? 10?20
??? ??? ??? ???????????????? ??????????? (?1113??1);
? ????????????????? ??????????????? ? ???????? ????????????
100 ?? ??? ??? ? ???????? ?????????????? 1 ??? ??? ??? ???????????????? ??????????? (?1108??1);
? ?????????????????????? ??????????????? ? ??? ??????????????? ?????????? (????????????) ? ???????? ?????????????? ??????? ?????????? (6- ? 8-????????? ??? ????? ?1107, ??????????????? ???
??7685 ????? ??????-??????, ???).
???????? ???????? ? ??????????????? ?????????, ? ????????? ?
????????, ???????? ?????????? ? ?????? ????????? ??? ? ???.
?????? ??? ???????? ???????? ????????, ? ??? ? ?????? ????????????? ? ????? ???????????, ??????????? ???????????? ????????? ?????? ?? ?????????? (????????, ????????, ???????), ? ???? ????????????? ??????, ?????????????? ????? ? ????????? ???????? ??????? ?
??????????. ??? ?????????? ???????? ?????? ?????????? ??? ? ???
??????????? ? ???????? ????? ???????????? ???????? ??? ????? ???????????. ? ?????????? [6] ?????????? ?????? ?????????? ??? ? ???
??? ? ??????????? ??????, ??? ? ? ?????? ?????????? ? ???????????????? ????? ??580 ? ?????????????? ????????????? ?????????????
???????? ??580??55.
4.2. ?????????? ???????? ? ??????????? ??? ? ???
???????? ? ??????????????? ??? (????. 4.1 ) ? ??? (????. 4.2), ??????????? ????????????? ???????????????, ????????? ????.
? ????. 4.1 ? 4.2 ??????? ????????? ???????? ??????????: ??? ?
???????????????? ????????????; t??? ? ????? ????????????; ??. ?? ?
??????? ???????? ???????.
31
??????? 4.1
??? ??????????
?427??1
?427??2
?427??3
?427??4
?572??1
(? ? ?)
?572??2
(? ? ?)
?594??1
?1108??1
(?, ?)
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(?, ?)
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?1118??4
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???????? ???, %
???????? (??. ??) ???
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3
2
2
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1
15
16
16
16
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±0,006
0,0015
0,0015
0,0015
±0,1
30 ????, ?????. ???, ????
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5
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10
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0,4
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2
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1,5
±0,2
±0,006 0,1
±0,25 2,5
±0,75 0,02
±0,1 0,08
???, ???
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2
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1
2
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40
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41
6. ????????????? ?????? ??????? ??????? ?????
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???. 6.1
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?? ?????? ????? ??????????? ?????? ??? (? ?????????? ?????? ? ?????????????? (n + 1)-?????????? ??????????? ????????). ? ???????????? ??????? ?????? ??????? ???????? ??????? ?????????? ?????????
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43
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y [k ] = 10?3 105 x [k ] + 10 x [k ? 1] ? 95 x [k ? 2] + 2 ? 103 y [k ? 1] ? 103 y [k ? 2 ] .
??????????????? ????? ??????????? ??? ?????? ??????????? ???????? ?? ??????????? ? ???????????? ???????????.
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44
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??-??????, ?????????? ???????? ? ???????? ? ??????????? ?????????????? ?????? ??? ??????????? ???????????? ???????, ?????????? ????????????? ???????????? ????????? ????????? ???????.
???? ?????????? ?????????? ???????????? ??????? ?????????
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(6.5)
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.
(6.6)
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? ???????? ??????? ?????????? ?????????? ????????? ??????? ?????? ?????? ?? ??? ???????????? ????????? (6.2). ??? ???? ?????????
K = 1, T??? = 0,1 ?, ? = 0,01, ??? = 200 ??1.
? ??????????? ???? ??????????? (6.6) ???????????? ?????????
???????:
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2
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2
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????? ??????????????? ????? ??????? ??????? ??? ???????????
??????? ?????????????. ?????????? ???????????, ????? ?????? ???????????? ??????? ???????????? ????????? ????????? ??????? ?? ????????? ??????? ?? ???????? ?? ????????? ????? ????????, ????????
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0,05, ????? T ? (0,1 ? 0,3) ? ?? .
??? ????? ???????? ???????? ?????? ???????? T ? (0,1 ? 0,3)0,005 ?.
????? ?????????? ??? ? ???. ????????? ??????????? ??? ?
???, ??????????? ???????????, ????????: ???? ??????? ????????
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??? ?????? ???? ??????? ???????? ??????? ??? ?1 ????? ????????? ???????, ????? ??????? ??????? ?????????????? ?????? ?? ??????????? ?? ?????? ? ??? ?? ???????? ????????? ????????:
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12
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??? ?????? ????.
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m
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48
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12 i =0
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????? ?????? ???? ??????? ???????? ??????? ??? ????????? ????? ??? ???????? ???????? ???????????? ????????
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?2
2
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12
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?2 ? log 2 ?1 + max ? ,
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???
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? ???????????? ???????? ??????? ?? ?????? ???, ??????? ??????? ?????? ???? ??????? ??? ?????????? ????????? ????????? ??????? ???????.
49
6.2. ????????????????? ???????? ???????????????????
????? ????????. ?????????? ?????? ????????????????? ???????? ?????????????????? g[n], ?????????? ??????????? ????????????? ?? ??????? ? ???????? ? ? ??????????? ?? ?????? ??????????? ??????? ??????? g(t) [2].
???????? ????????????? ????????? z: z = epT.
?????? ???????, ??? ???????? ????????????????? ? ????????????
????????????
p = ln z / T .
????????????? ????????? ?-?????????? ?????? ???? ????????? ?????????? ????????? ?????????????????, ?? ??????? ???????? ?????????? ? ????? ?????? ???????????? ?????????? ???????? ?????????:
p=
1?
1
1
(1 ? z ?1 ) + (1 ? z ?1 )2 + (1 ? z ?1 )3 + ...? .
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2
3
(6.7)
? ???????????? ??????? ? ????????? (6.7) ????? ???????????? ??????
???????????? ????? ?????? ????. ??? ???? ???????? (1 ? z ?1 )k ????????????? ?????? ???????? ????????? ?k g [n ] .
? ?????????? ??? ?????? ??????????? ??? ????????????? ????????????? ????? ?????? ???? (6.7) ?????
1
1
1
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2
3
m
?
?
=
m
1 1 i
? ? g [n].
T i =0 i
(6.8)
??? ????????? ?????? ??????????? ?????????? ???????????? ???????? p2. ????? ?? ????????? (6.7) ????? ????????
m ?1
?
?
11
2
1 m
g!!? [n ] = ? ?2 g [n ] + ?3 g [n ] + ?4 g [n ] + ... +
? g [n ]? T ?2 . (6.9)
?
?
m i =1 i
12
?
?
? ???????? (6.8), (6.9) ???????? ???????? ????? ???
?
?g [n ] = g [n ] ? g [n ? 1]
? 2 g [n ] = g [n ] ? 2 g [n ? 1] + g [n ? 2]
?3 g [n ] = g [n ] ? 3g [n ? 1] + 3g [n ? 2] ? g [n ? 3].
50
(6.10)
??? ????? ??????? (6.10) ??????? ??? ?????? ? ?????? ??????????? ???????????? ????????? ???????:
m
g! ? [n ] = T ?1 ? ai g [n ? i ],
i =0
i
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(6.11)
m
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k =1
m
g!!? [n ] = T ?2 ? bi g [n ? i ],
i =0
??? bi = ( ?1)i
(6.12)
k ?1
m
? k2 cki ? 1j .
k =2
j =1
???????????? ?????? ?????????????????. ????????????????????
?????? ??????????? ??????????? ????????????? ??????? g(t) ? ?????????? ??????? ??????? t = nT ????? ???? ??????? ????? ?????????????? ???????? ???????? ???????? ????? ??????????????? ?????????? ??????????? g! [n ] ? ???????? ????????? g! ? [n ] , ??????????? ??
??????? (6.11):
?2?
2
??
m
m
? ??
?
?1
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i
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?
?
T i =0
i =0
???
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2
T2
m? j m
? ? ai ai+ j R [ jT ] +
i =0 j ?1
m
1
? ai2 R [0] ,
T 2 i =0
(6.13)
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??? R(?) ? ?????????????? ??????? ??????? g(t); R
!
??????? ??????????? ??????? g! (t ) ; R(?) ? ???????? ??????????????
??????? ??????? ? ??? ???????????.
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?? =
??
,
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(6.14)
??? ?! g ? ???????????????????? ???????? ??????????? ??????? g! (t ) .
????????? (6.13), (6.14) ????????? ???????? ?????? ?????????????
? ?? ????????? ???????? ???????????? ?????? ??? ????????? ?????51
2
??? ????? ??????????? ???????? ????????? ??? ?????????? ??????????? ???????? m ??? ???????? ???????? ??????? ????????????.
????? ??????????????? ?????? ?????????????? ???? g(t) = Asin(?t + ?)
? ?????????? ?, ???????? ? ? ? ?????????? ?????????????? ?? ????????? (0; 2?) ????????? ????? ?. ??? ????? ??????? ?????
? 2g = 0,5 A2 ; ? 2g! = 0,5? 2 A2 ;
!!( ?) = ?0,5?2 A2 cos ??.
R( ?) = 0,5 A2 cos ??; R! ( ?) = ?0,5?A2 sin ??; R
???????? ????????, ??? ??? ????????????????? ??????? ???????
???????????? ??????????? ??? ?T<<1 ????? ?????????? ????????????? ?????????:
?2? ?
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A2?2( m+1)T 2m
;
2(m + 1)2
??
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.
= 0,5
? g!
m +1 .
????? ???????, ???? ?????? ???????? ?m ? m, ?? ?????? ???????????? ?????? ????????????? ???????:
1m
(m + 1)? ? . .
?
? ???????? ??????? ??????? ? = 1 ???/?, m = 2, ?? = 0,001 = 0,1%.
????? ???????, ??? ? ? 0,055 ?. ? ?????? ?????? ?????? ??????????? ??
????????????? ???????? ??????? g(t) ?????
T?
?2? = M
{( g!![n] ? g!! [n]) } =
2
?
m
m ?1 m
m
i =0
i =0 j =1
i =0
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?? =
??
=
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??
R2 (0 )
,
??? R2(?) ? ?????????????? ??????? ?????? ??????????? ??????? g!!(t ) ;
R1(?) ? ???????? ?????????????? ??????? ???????? ??????? ? ??? ?????? ???????????.
52
???????????? ??????? ????????????? ??????????? ???????? ????????????????? ?????????????? ??????? g (t ) = A sin(?t + ?) ?? ????????? ????????? ????? ? ??? ?T << 1 ???????????? ????????? ???????:
?? =
m
??
2
?
? i ?1?m?1T m?1 = ?m?1T m?1q1(m).
? g!! m + 1 i =1
(6.15)
? ??????? (6.15) ??????? ??????? q1(m), ???????? ??????? ????
????:
m
2
3
4
5
6
7
8
q1(m)
1,0
0,917 0,834 0,761 0,700 0,678 0,630
??????? (6.15) ????????? ??????? ?????? ???????????? ?? ????????? ???????? ???????????? ?????? ??? ????????? ????? ???????????
???????? ?????????. ???? ?????? ???????? ?m, ?? ?????????? ????????? ???????
1
1 ? ? ? m?1
.
T? ? ? ?
? ? q1(m) ?
????????? ???????? ??????? ???????????? ??? ??????? ????????????????? ?????????????? ??????? ? ???????? ? = 1 ???/? ? ?m = 0,001 =
=0,1% ????????? ????:
m
2
3
4
5
T, c
0,001 0,039 0,106 0,190
??????? ????? ???????????. ? ?????? ?????????? ?????? ??????????? ? ???????????? ? ?????????? (6.11) ????????? ????????? ??????
???????????
?12
F0 (m),
12T 2
??? ?1 ? ???? ??????? ???????? ??????? ???. ???????? ??????? F0(m)
? ???????????????????? ??????? ?????? ???, ?????????? ? ????????
?1/T, ??? ????????? ????? ??????????? ???????? ????????? ????????? ????:
m
1
2
3
4
5
6
7
F0(m)
2
6,5
14,7
31
68
160
396
2
1,61
2,38
3,66
5,75
???T / ?1 0,407 0,738 1,11
? 2?? =
53
? g ?? ?
????? ????? ???????? ??? ?????????? ?? ??????? ?1 ? log 2 ?1 + max ? ,
?1 ?
?
?? ? ???????????? ???????? ??????? ???????? ???, ???????
??? g max
?????
? 3? g .
?? ????? ?? ??????????? g max
??? ???? ???? ??????? ???????? ??????? ????????? ??????????????? (???)
?????? ???? ?????? ?2 = ?1T ?1 . ????? ????? ???????? ????????? ??????????????? ?????????? ?? ??????? ?2 ? log 2 ?1 + g! max ?1?1T ? .
?
?
??? ???????????? ? ??????? ???????? ? ??? ?????? ??????????
?? ????? ?????? ?? ???????? ??? ???????
?22
?2
< 1 2 F0 (m ),
12 12T
??????? ???????? ? ??????????? ? < 1,65lg F0 (m) .
??? ?????????? ?????? ??????????? ??????????? ??????? ?? ????????? ????????? (6.12) ????? ???? ???????? ????????? ??? ????????? ??????? ?????? ???????????
? 2?? =
?12
12T 4
m
?
b2j =
j =0
?12
q2 (m).
12T 4
???????? ??????? q2(m) ? ????????????? ????????????????????
??????? ?????? ??? ????????? ????:
m
2
3
4
5
6
7
8
g2(m)
6,0
46
197 692 2,88?103 7,35?103 2,47?103
?2??T 2 / ?1 0,71
1,96
4,05
7,58
15,5
24,7
45,2
????? ????? ???????? ??? ?????????? ??? ??, ??? ? ? ??????? ????????? ?????? ???????????. ??? ?????????? ?????? ?????????? ?
??? ??????????? ?????? ??????????? ???? ??????? ???????? ??????? ??? ?????? ???? ?????? ?2 = ?1/T2. ??? ???????????? ? ???????
???????? ? ??? ?????? ?????????? ?? ????? ?????? ?? ???????? ???
???????
?22
?2
< 1 4 q2 (m)
12 12T
??? ? < 3,3lg q2 (m ) = 1,65lg q2 (m ) .
54
????????? ??????? ????????? ??????? ?????????? ??????????? ???,
??? ??????? ????? ??? ????????.
6.3. ?????????????? ???????? ???????????????????
????? ????????. ?????????? ?????? ?????????????? ???????????
??????? g(t), ?????????????? ? ???? ???????? ??????????????????,
?????????? ? ?????????? ??????????? ? ?? ???????, ? ?? ?????? [2].
? ???????? ????????? ?????????????? ????? ??????????????? ????d
???? 1/p, ??? p = . ??? ???????????? ?????????? ????????????? ??dt
?????????? ??? ???????????? ????????? ?????????? ????????? ??????????????:
1
T
Tz ?1
?
=
;
p z ? 1 1 ? z ?1
(6.16)
1 T z + 1 T 1 + z ?1
;
?
=
p 2 z ? 1 2 1 ? z ?1
(6.17)
1
Tz
T
.
?
=
p z ?? 1 1 ? z ?1
(6.18)
????????? ??????????????. ????????? ????? f(t) ???????? ?? ??????? ??????? g(t) ?? ????????? ?? 0 ?? t. ?? ????????? (6.17), (6.18)
???????? ???????? ?????????? ?????????, ???????????? ?????????
??????????????:
f ? [n ] = Tg [n ? 1] + f ? [n ? 1];
f ? [n ] =
T
( g [n] + g [n ? 1]) + f ? [n ? 1];
2
f ? [n ] = Tg [n ] + f ? [n ? 1],
(6.19)
(6.20)
(6.21)
??? g[n], f?[n] ? ???????? ????????????? ??????? ? ???????? ????????
???????????.
??????? (6.19) ????????????? ?????????????? ??????? ??????????????? ? ???????????, ??????? (6.20) ? ?????????????? ??????? ????????, ? ??????? (6.21) ? ?????????????? ??????? ??????????????? ?
????????.
55
??? ?????????????? ??????????? ???????? g(t) = const ??? ??? ????????? (6.19)?(6.21) ???? ??????? ??????. ???? ??????? ?????? ????????????
????? ??????? ???????????? ??????? g(t) = C1t, ? f(t) = C1t2/2, ?? ?????? ?????????????? ?? ???? (?? ????? ?) ??? ??????? (6.19) ????? C1t2/2.
??????? (6.21) ???? ? ???? ?? ???????? ?????? C1t2/2, ? ??????? (6.20) ?
??????? ??????.
????????? ??????? ??????????????. ?????? ?????????????? ????? ???? ??????? ????????? ????????????:
F? ( z ) = Fg ( z ) ? W? ( z)G( z ),
(6.22)
??? F?(z), Fg(z), G(z) ? ??????????? ??????? f[n], f?[n] ? g[n]; W?(z) ?
???????????? ??????? ????????? ???????????.
?? ??????? (6.22) ???????, ??? ??????? ?????? ?????????????? ????? ??? W? ( z ) = Fg ( z) / G( z) .
??? ???????? ??????? g (t ) = Ck t k / k ! ???????????
G( z) =
Ck T k K k ( z )
,
k !( z ? 1) k +1
??? Kk(z) ? ??????? [2].
???? k = 0 ? g(t) = C0, ?? ???????????? ??????? ??????????? ? ??????? ??????? W? ( z ) = Tz ?1 /(1 ? z ?1) ????????? ?? ??????? ?????????????? ?? ?????? ??????????????? (6.16); ???? k = 1 ? g(t) ? C1t, ?? ???????????? ??????? W? ( z ) = 0,5T (1 + z ?1 ) /(1 + z ?1 ) ???????? ?? ??????? ?????????????? ?? ?????? ???????? (6.17); ???? k = 2 ? g(t) = C2t2/2, ??
???????????? ??????? ??????????? W? ( z ) = T (1 + 4 z ?1 + z ?2 ) / ?(1 + z ?2 )3?
?
?
????????????? ?????? ???????? ? ???? ??????? ?????? ??? k ? 2.
????????? ???????????? ??????? ????????????? ?????????? ?????????
f ? [n ] = T ( g [n ] + 4 g [n ? 1] + g [n ? 2]) / 3 + f ? [n ? 2].
(6.23)
??? k > 2 ???????????? ??????? ???????????? ? ??????? ???????
???? ???????????? ?????????.
?????????? ???? ??????? ??? ?????? ?????????????? ????????
??????? ????????? ???????? ???????? ? ?????? ???????????? ?? ??????? ??????????? ???????? ???? ??????.
56
???????? ?? ??? ????????? ?????????????? ?????????? ????????? ?, ??? ? ? ?????? ?????????????????, ??????????? ? ????????
???????????????, ???? ??????? ???????? ??????? ???????? ?2 = T?1,
??? ?1 ? ???? ??????? ???????? ??????? ???????? ???????????????. ???
?????????? ?????? ?????????? ????????????? ??? ???????????? ??????? ?????? ??????? ? ??????? ????? ???????????? ? ???????? ??
??????.
??????? ????? ???????????. ?????? ??????? ????? ???????????
????? ????????????? ??????: ??? ??? ?????????????? ?????? ?????????????? ?? ?????? ????, ??? ??? ??????????????? ??????, ????????? ???????? ??????????????. ??? ??????????? ?????? ??????????? ????????? ?????? ?????????????? ?? ???? ???????????? ????????
?2? =
T 2?12 m 2
? ai ,
12 i =0
??? ai ? ???????????? ??? ????????? ???????? ???????????.
???, ??? ????????? (6.23) ?????
? 2? =
T 2 ?12 ? 1 16 1 ? T 2 ?12
.
? + + ?=
12 ? 9 9 9 ?
6
??????????????? ??????? ?????? ?????????????? ????? ???? ??????? ????????????? ????????? ??????? ?????? ?? ?????? ???? ??????????????
?2? = n?2? = t?2? / T ,
(6.24)
??? n ? ????? ????? ??????????????; t ? ????? ??????????????.
??????? (6.24) ???? ????????????? ???? ???????????. ? ??????? ??
??????????? ????????????, ? ??????? ???????? ???????? ????????????? ??? ????? ??????????????? ???????, ????? ??????????????? ??????? ????????? ????????? ??????? ??????. ???? ??? ????? ??????
???? ???????? ???????????? ? ???????? ?? ????????????? ????????????.
57
6.4. ????????????????? ???????? ??????????
?? ???. 6.3 ???????? ??????????? ????? ????????? ????????? ??????????, ?????????? ?? ??????????????, ???, ????????? ??????? ??????????? ? ?????????, ??? ? ??????????? [5].
u(t)
?g(t)
?????????????
???
a0
??n
??n+1
?
??n+m
?g[k]
?g[k?1]
?
?g[k?m]
(X)
a1
am
(X)
??????????
(X)
????????
????????
(?)
g(t)
b1
???
bm
(X)
(X)
g[k]
g[k?1]
?
g[k?m]
??j
??j+1
?
??j+m
???. 6.3
???????? ?????? ????????? ??????? ??????????? ? ????????? ???????????? ?????????? ?????????? [1]
m
m
i =0
i =1
g[k ] = ? ai ?g[k ? i ] ? ? bi g[k ? i ],
(6.25)
??? ?g[k] ? ???????? ??????? (c ?????? ???) ????????? ??????? ?????????????? ?g(t); g[k] ? ???????? ?????? ????????? ???????: ai, bi ?
??????? ????????????.
? ????????? (6.25) ??????? ??????: ?g[k] ?? x[k] ? g[k] ?? y[k].
????? ?????????? ????????? ????????? ???
m
m
i =0
i =1
y[k ] = ? ai x[k ? i] ? ? bi y[k ? i].
(6.26)
???????? ??????? ????????? ? ????????????????? ?????????? ?????????? ????? (m+1) ?????? ??????????? ?????? ??? ???????? ????58
??? ???????? x[k] ? (m+1) ?????? ??????????? ?????? ??? ????????
???????? ???????? y[k]. ????? ? (m+1) ??????? ?????? ??n, ..., ??n+m
???????? ??????? x[k], ..., x[k ? m], ? ? ??????? ??j, ..., ??j+m ? ???????
y[k], ..., y[k ? m]. ? ???????????? ??????? ?????? ??????? ?????????
??????? ?????????????? ?????????? ????????? ?? ???? ??????? ?????? ????? ??????????, ??????????????? ???????? ????????? ??????????? ?????? ?????? ??? ?????????? ?????? ????1 ? ???????, ??
??????? ???????.
??? ?????????? ???????? ?????????, ???????? ? ????????? ???
?????????? ??????????? ????????? (6.26) ?????? ???????????? ???????????? ??????????????.
?????????? ???????? ?????? ?????????????????? ??????? ??????
????????? ????????? ????????:
? ????? ??????????? ????? ?????? ??n, ..., ??n+m ? ??j ..., ??n+m ?
??????????????? ????????? ??????? ? ? ? ??????????????;
? ???? ? ??? ???????? ??????? ????????? ??????? ?????????????? x[k];
? ????????? ???????? x[k], ..., x[k ? m] ? y[k], ..., y[k ? m] ?? ??????????????? ??????? ????????????;
? ???????????? ??????? ???????????? x[k ? i]ai ? y[k ? i]bi ????????
????????? ?????? ???????;
? ????? ???????? ??????? ????????? ??????? ??????? y[k] ? ???.
?????? ???????? ???????? ??????????????. ???????? ???????
?????????????? x[k] ????? ??? ????? ???????????? ?????? ????????? 8-?????????? ????????? ??????? (???????): ?????? ????? x[k] ??????? ?? ???. 6.4.
d7 d6
S
d5 d4 d3 d2
d1 d0
?????? x[k]
???. 6.4
??? ???? ? ???????? d0 ? d6 ???????????? ?????? ??????? x[k] ?????
???????? ?????? ? ?????? ????, ? ? ??????? d7 ??????????? ???? (????
S) ?????. ??? S = 1 ?????? x[k] ???????? ?????????????, ? ??? S = 0 ?
?????????????.
?????? ???????? ???????? ????????? ???????. ???????? ??????
????????? ??????? y[k] ????? ???????????? ?????? ????????? 16-?????????? ????????? ???????, ?????? ??????? ??????????? ?? ???. 6.5.
59
d15 d14 d13 d12 d11 d10
S
d9 d8
d7 d6
??????? ???? ?????? y[k]
d5 d4 d3 d2
d1 d0
??????? ???? ?????? y[k]
???. 6.5
? ???????? d0 ? dn ???????? ?????? ??????? y[k] ????? ????????
?????? ? ?????? ????. ?????? d15 ????????? ???? ?????. ??? S = l ?????? y[k] ???????? ?????????????, ? ??? S = 0 ? ?????????????.
????? ?? ?????? ???????? ?????? ????? ???????? ????? ????? ???????? ?????-???????, ?????? ??????? ??? ????? ???????? (??????????
?? ?????????? ?????, ?????????? ?? ??? ????????), ? ??? ?????? ? ????????? ?????? ?????.
?????? ??????? ?????????????. ??????? ???????????? ai ? bi ???????? ???????? ???????. ? ????? ? ???, ??? ??????????? ?????????? ??????????????? ???????? ????????, ????????? ? ????????? ???????? ??????????, ? ?????????? ??? ???? ????????? ???????? ???????? ????????????, ?????????? ??????? ????? ? ????????? ?? ?????????????.
????????????? ??? ??????? ???????????? ??????????? ? ???? ????? ?????, ???????? ?? ?? ????? ????????? ? ??????????? ??????????? ?? ?? ????? ?????. ??????????????, ????? ????????? ???????? ??
??????????? ?????????, ????????? ?????????? ???????? ?? ??? ?? ????? ?????????.
????????? ????????????? ?????? ???????? ?????? ?????????. ?????? ??????????? ?? ???????? ??????? ?????????????. ?? ????????
??? ??????? ????????????? ????????? ??????? ?????????? ????? ???
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+340 ? y[k ? 1] + 684 ? y[k ? 2],
??? a0 = 3861; a1 = ? 7006; a2 = 3165; b1 = 340; b2 = 684.
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