Преобразователь временных интервалов в код

Преобразователь временных интервалов в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ.В КОД, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формирователя , первый вход которого подключен к шине старт-импульса, а второй вход - к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формирователя , второй вход которого соединен с шиной стоп-импульса, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности преобразовав ния, в него введены регистр и элемент НЕ, вход которого соединен с ши ,.1 5й J ной опроса и с входом считывания регистра , а выход - с первьм входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго формирователя, третий вход к выходу второго триггера, а выход к входу записи регистра, информационные входы которого соединены с информационными выходамс счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а R-вход - к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброса, а второй вход - с вторым выходом второго формирователя, третий выход которого подключен к R-входу первого триггера , выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход - с вторым выходом первого формирователя, третий вход которого подключен к третьему входу второго формирователя и второму выходу генератора тактовой частоты, третий выход которого соединен с четвертыми D1 входами первого и второго формирова-. телей , пятые входы которых подключе|СД ны соответственно к четвертому и пя тому выходам генератора тактовой частоты с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) )Р1) G 04 У 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС7БУ (21) 3597662/24-21 (22) 24.05.83 (46) 23.05.85. Бюл. I) 19 (72) Л.А.Нивин, В.Е.Геништа, Б.К.Шевелев и А.Н.Маегов (53) 621.317(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 503359, кл. Н 03 М 1/00, 1973.

2.. Авторское свидетельство СССР

У 289509, кл. Н 03 М 1/00, 1969. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ BPEMEHHbK .ИНТЕРВАЛОВ, В КОД, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формирователя, первый вход которого подключен к шине старт-импульса, а второй вход — к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формирователя, второй вход которого соединен с шиной стоп-импульса, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности преобразова» ния, в него введены регистр и элемеНт HK вход которого соединен с шиной опроса и с входом считывания регистра, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго формирователя, третий вход— к выходу второго триггера, а выход— к входу записи регистра, информационные входы которого соединены с информационными выходами счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а R-вход — к выходу элемента HJIH, первый вход которого соединен с шиной сброса, а второй вход — с вторым выходом второго формирователя, третий выход которого подключен к R-входу первого триг- 3 гера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а

S-вход — с вторым выходом первого У формирователя, третий вход которого подключен к третьему входу второго формирователя и второму выходу генератора тактовой частоты, третий выход которого соединен с четвертыми входами-первого и второго формирователей, пятые входы которых подключены соответственно к четвертому и пятому выходам генератора тактовой часфЭ тоты а

1157519

Изобретение относится к автомати-» ке и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации системы управления с управляющей

5 цифровой вычислительной машиной.

Известен преобразователь временного интервала в код, использующий метод последовательного счета, в котором преобразуемый интервал време- 10 ни между старт- и стоп-импульсами заполняется импульсами от тактового генератора.

Для подготовки счетчика к измерению нового значения временного интер-15 вала, на все ячейки счетчика подается сигнал из управляющей ЦВМ, устанавливающий их в нулевое положение.

После окончания временного интервала показания счетчика могут быть введе- р0 ны в управляющую ЦВИ Я .

Однако данное устройство.используется только для преобразования од" нократного временного интервала.

Наиболее близким по техничесеской

25 сущности к изобретению является преобразователь временных интервалов в код, содержащий счетчик импульсов, генератор тактовой частоты, два формирователя, элемент ИЛИ, два элемен- З0 та И, четыре триггера, причем шина установки в ноль устройства соединена с входами установки в ноль формирователей и К-входами триггеров, шина опроса подключена к S-входу 35 первого триггера, выход которого соединен с первыми входами первого и второго формирователей, вторые входы которых подключены к шинам соответственно старт- и стоп-импульсов, а 40 выходы — к S-входам соответственно второго и третьего триггеров, прямые выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, а инверсные 45 выходы — со вторыми входами соответственно второго и первбго элементов И, третьи входы которых подключены к первому и второму выходам генератора тактовой частоты, а выходы 50 элементов И соединены с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу счетчика, вход триггера знака соединен с выходом второго элемента И. 75

Данное устройство преобразования временного интервала в код использу.ет метод последовательного счета, при котором преобразуемый интервал времени между старт- и стоп-импульсами заполняется импульсами от генератора тактовой частоты. В начале каждого измерения из центрального вычислительного устройства выдаются сигналы установки всех триггеров преобразователя в нулевое состояние и сигнал, фиксируниций начало измерения временного интервала. Преобразование временного интервала или его дополнения определяется расположением старт- и стоп-импульсов по отношению к сигналу опроса.

После окончания измерения содержимое счетчика импульсов и триггера знака должно быть введено в управляющую ЦВИ по сигналу ввода (2) .

К недостаткам известного устройства относятся низкая достоверность преобразования периодически следующего временного интервала в код, а также относительно большие программные затраты ЦВИ, связанные с организацией работы преобразователя и вводом полученного кода в управляющую ЦВМ.

Целью изобретения является повышение достоверности преобразования путем измерения каждого временного интервала и периодического обновления информационного кода о текущем временном интервале в конце измере- ния.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь временных интервалов в код, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формирователя, первый вход которого подключен к шине старт-импульса, а второй вход — к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формирователя, второй вход которого соединен с шиной стопимпульса, введены регистр и элемент НЕ, вход которого соединен с шиной опроса и с входом считывания регистра, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго формирователя, третий вход— к выходу второго триггера, а выход—

3 1157 к входу записи регистра, информационные входы которого соединены с информационными выходами счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а R-вход к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброса, а второй вход — с вторым выходом вто рого формирователя, третий выход которого подключен к R -входу первого триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход — с вторым выходом первого формирователя, третий вход которого подключен к третьему входу второго формирователя и второму выходу генератора тактовой частоты, третий выход которого соединен с четвертыми входами первого и второго формирователей, пятые входы которых подключены соответственно к четвертому и пятому выходам генератора тактовой частоты.

На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя временных интер- 2з валов в код, на фиг.2 и 3 — примеры реализации соответственно первого и второго формирователей, на фиг.4 временные диаграммы работы устройства.

Преобразователь временных интервалов в код содержит генератор 1 тактовой частоты, шину 2 старт-импульса, шину 3 сброса, шину 4 стоп-импульса, шину 5 опроса, первый формирователь З5

6, второй формирователь 7, элемент -НЕ 8, первый триггер,9, второи триггер 10, элемент И 11, элемент ИЛИ

12, элемент И 13, счетчик 14 и регистр 15, причем первый выход генера- 40 тора 1 соединен с первым входом элемента И 11, второй вход которого подключен к третьему входу элемента И 13 и выходу триггера 9, S-вход которого соединен с первым выходом формирователя 6, первый вход которого подключен к шине 2 старт-импульса, а второй вход — к шине 3 сброса, R-входу триггера 9, первому входу элемента ИЛИ 12 и первому входу формирова- Ю теля 7, второй вход которого соединен с шиной 4 стоп-импульса, шина 5 опроса подключена к входу элемента НЕ 8 и входу считывания регистра 15, выход элемента НЕ 8 соединен с первым вхо- N дом элемента И 13, второй вход которого подключен к первому выходу формирователя 7, а выход — к входу эа519 4 писи регистра 15,,информационные входы которого соединены с информационными выходами счетчика 14, счетный вход которого подключен к выходу элемента И 11, à R-вход — к выходу элемента ИЛИ 12, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя 7, третий выход которого подключен к R-входу триггера 10„ выход которого соединен с третьим входом элемента И 11, .а S-вход — с вторым выходом формирователя 6, третий вход которого подключен к третьему входу .формирователя 7 и второму выходу генератора 1, третий выход которого соединен с четвертыми входами формирователей 6 и 7, пятые входы которых подключены к соответственно четвер-;тому и пятому выходам генератора 1.

Генератор 1 может быть выполнен, например, на элементах цифровой логики с использованием, в качестве формирователей сетки частот, пересчетных схем и кварцевой стабилизацией частоты.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы на шину 3 устройства поступает сигнал (фиг . 44) установки устройства в исходное состояниЕ,по которому устанавливаются в исходное состояние формирователи

6 и 7, обнуляются триггер 9 и через элемент 12 счетчик 14.

Постоянно с генератора 1 с выходов 16-19 на-формирователи 6 и 7 поступают импульсы частотной сетки (фиг.4а- ), когерентные тактовым счетным импульсам с выхода 20 генератора 1.

По первому, пришедшему на шину 2, старт-импульсу (фиг.4d) формирователь 6 вырабатывает на выходе 21 сигнал (фиг.4K), устанавливакнций триггер 9 в единицу. Единичный уровень с выхода триггера 9 (фиг.4А подается на элементы !1 и 13. Затем формирователь 6 вырабатывает на вы= ходе 22 импульс (фиг.4и), синхронный с импульсом частотной сетки (фиг.4 ), устанавливакщий триггер

1О в единицу (фиг.4л), чем разрешается прохождение счетных импульсов с выхода 20 генератора 1 (фиг.4, а) через элемент 1! нв счетный вход счетчика 14 (фиг. 4,p ) .

По приходу на шину 4 устройства стоп-импульса (фиг.4,a) форвкрова1157519 тель 7 вырабатывает на своем выходе

23 импульс (фиг.4,о), синхронный с импульсом частотной сетки (фиг. 4, Ь), устанавливающий 1 риггер 10 в коль (фиг.4,n). В результате этого элемент t 1 закрывается (фиг.4,р) счет импульсов счетчиком 14 прекращается. Затем формирователь 7 вырабатывает импульс на выходе 24 (фиг.4,н), синхронный с импульсом частотной сетки (фиг.4,1,), через открытый элемент 13 поступающий на вход записи регистра 15, куда со счетчика 14 переписывается код временного интервала между старт- и стоп-импульсами. Затем импульс с выхода 25 (фиг.4,п), синхронный с . импульсом частотной сеткй (фиг.4,b), через элемент 12 поступает íà R-вход счетчика 14 и обнуляет его.

Следукщий временной.интервал меж:ду старт- и стоп-импульсами измеряется аналогичным образом и код со счетчика !4 записывается в регистр

15 взамен кода предыдущего временного интервала.

При возникновении необходимости в информации о величине временного

3 интервала в устройство на шину 5 поступает сигнал опроса (фиг.4,3), по которому код последнего измеренного временного интервала считывается из регистра 15. При этом во время опроса

1© запись содержимого счетчика 14 в регистр 15 запрещается, так как на элемент 13 с инвертора поступает запрещающий уровень.

Формирователи 6 и 7 содержат по

1$ два триггера, два элемента И и элемент ИЛИ.

Таким образом; в предлагаемом устройстве по сравнению с известным за счет измерения каждого временного

20 интервала и периодического обновления информационного кода о текущем временном интервале в конце измерения исключается динамическая погрешность и повышается достоверность преобразоИ вания временного интервала в код.

1157519

Фи, 7

1157519

2f

Фиг З

1 I 575| 9

4 ис 4

Составитель Е.Данилов

Редактор Н.,Лазаренко Текред М.Пароцай Корректор В. Бутяга

Заказ 3368/46 Тираж 406 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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