Устройство для подсчета числа импульсов в серии

Устройство для подсчета числа импульсов в серии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в автоматике, телемеханике, измерительной и вычислительной технике . Цель изобретения -г расширение функциональных возможностей и помехозащищенности . Устройство содержит счетчики 1, 2,. 20, 21 и 25, управляемый делитель частоты 3, входы 4 управления , ключи 5 и 9, тактовую шину 6, триггеры 7, 8 и 26, элементы 10, 22 и 29 ИЛИ, генератор 12 стробов с выходами 11, 14, 15 и 18, входную шину 13, элементы 16, 17, 19 и 27 И, шину 23 метки последнего импульса, шину 24 сброса, шину 28 метки первого импульса, шину 30 метки одиночного импульса и выходные .шины 31 и 32. Введение в устройство генератора 12 стробов, счетчиков 20, 21 и 25, триггера 7, элементов 16, 17, 19 и 27 И, элементов 22 и 29 ИЛИ и образование новых связей между элементаТ1И обеспечивает возможность подсчета пропущенных импульсов.3 ил. (Л t3 2// /5 J8 17 27 о 25 to to Od Od СЛ CO gZI-J- QK-1 Id Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 Н 03 К 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3813813/24-21 (22) 19.11.84 (46) 23 ° 04.86. Бюл. Я - 15 (72) Л.Н.Мельников и А.В.Маргелов (53) 621,374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 790238, кл. Н 03 К 5/19, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 993464, кл, Н 03 К 5/19, 1981 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ЧИСЛА

ИМПУЛЬСОВ В СЕРИИ (57) Изобретение может быть использовано в автоматике, телемеханике, измерительной и вычислительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и помехозашиШенности. устройство содержит

ÄÄSUÄÄ 1226659 A счетчики 1, 2, 20, 21 и 25, управляемый делитель частоты 3, входы 4 управления, ключи 5 и 9, тактовую шину

6, триггеры 7, 8 и 26, элементы 10, 22 и 29 ИЛИ, генератор 12 стробов с выходами 11, 14, 15 и 18, входную шину 13, элементы 16, 17, 19 и 27 И, шину 23 метки последнего импульса, шину 24 сброса, шину 28 метки первого импульса, шину 30 метки одиночного импульса и выходные шины 31 и 32.

Введение в устройство генератора 12 стробов, счетчиков 20, 21 и 25, триггера 7, элементов 16, 17, 19 и 27 И, элементов 22 и 29 ИЛИ и образование с новых связей между элементами обеспе- Е чивает возможность подсчета пропушенных импульсов.3 ил.

1 12266

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, телемеханике, измерительной и вычислительной технике.

Цель изобретения — расширение фун5 кциональных возможностей и помехозащищенности путем подсчета пропущенных импульсов в серии при одновременном повышении помехоустойчивости.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы устройства работы; на фиг.3 — временные диаграммы работы генератора стробов.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 счетчики, управляемый делитель 3 частоты, входы 4 управления которого соединены с выходамиосоответствующих разрядов второго счетчика 2, а вход — с первым выходом первого ключа S с запоминанием сигнала управления, вход коммутации которого соединен с тактовой шиной 6, а вход управления — с инверсным выходом первого триггера 7„ вход установки в "1" которого соединен с входом установки в "1" второго триг гера 8 и первым выходом второго ключа 9 с запоминанием сигнала управления вход коммутации которого соедиЭ

30 нен с прямым выходом второго триггера 8, второй выход — с первым входом первого элемента ИЛИ 10, а вход коммутации — с первым выходом 11 генератора 12 стробов, вход которого соединен с входной шиной 13, первый вы1сод 11 — с входом первого счетчика 1„ второй 1ч и третий 15 выходы— с первыми входами первого 16 и второго 17 элементов И соответственно, четвертый выход 18 — с первым входом третьего элемента И 19 и входом установки в "0" третьего счетчика 20, вход которого соединен с выходом третьего элемента И 19 и входом четвертого счетчика 21, а выход — с пер.

45 вым входом второго элемента ИЛИ 22 и шиной 23 метки последнего импульса, Второй вход второго элемента

HJIH 22 соединен с шиной 24 сброса, а выход — с входами установки первого

1, второго 2, четвертого 21 и пятого

25 счетчиков, управляемого делителя частоты 3 н входами установки в "0" второго 8 и третьего 26 триггеров.

Выход управляемого делителя частоты

3 соединен с вторыми входами первого

16, второго 17 и третьего 19 элементов И и входом пятого счетчика 25, 59 2 выход которого соединен с входом установки в "1" третьего триггера 26 и первым входом четвертого элемента

И 27, второй вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера 26, а выход — с шиной 28 метки первого импульса ° Второй выход первого ключа 5 с запоминанием сигнала управления соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 29, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И 16, а выход — с входом прямого счета второго счетчика 2, вход обратного счета которого соединен е. выходом второго элемента

И 17, а выход — с шиной 30 метки одиночного импульса, Выходы первого 1 и четвертого 21 счетчиков соединены соответственно с первой 31 и второй

32 выходными шинами.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 7, 8 и 26, счетчики 1, 25 и 2 и управляемый делитель 3 частоты устанавливаются в "0" импульсом, поступающим на шину 24 сброса. По этому же импульсу в счетчике 21 устанавливается дополнительный код суммы (m+I).

Импульсы, поступающие на входную шину (фиг.2 а), запускают генератор

12 стробов, который формирует на выходах 11,14,15 и 18 строб-импульсы, эпюры которых приведены на фиг.З б, в,г. Период следования входных импульсов в серии может изменяться от серии к серии в пределах (Т„„„ -Т„ „,)

Число импульсов в серии М также может изменяться от серии к серии, причем отдельные импульсы нли группы импульсов могут случайно пропадать (m — число подряд пропущенных импульсов), Интервалы между сериями импульсов Т„ выбраны, исходя из неравенства и (. ) мак

На выходе генератора формируются строб-импульсы (фиг.2 д) длительностью Т Тмакс где о Т вЂ” заданная нестабильность периода.

Импульсы на выходе 11 генератора

12 (фиг.3 б) имеют длительность „ большую, чем период тактовых импульсов t „, и задержаны относительно

26659 4

4T — tр (3) 45

Длительности строба, рассчитанные по формулам 2 и 3, могут отличаться, поэтому необходимо выбирать большую из них

Предлагаемое устройство позволяет подсчитывать число пропущенных импульсов в серии, предварительно их восстанавливая. При наличии пропусков импульсов в серии устройство не формирует ложных выходных импульсов.

Техническими преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с из50

3 12 входньы импульсов на время, равное

4,Т вЂ” „

Первый импульс с выхода ll генератора 12 пропускается ключом 9 на единичные входы триггеров 8 и 7, устанавливая нх в "1". Ключ 9 пропускает первый импульс на первый выход полностью и запрещает его пропуск на второй выход. Тактовые импульсы с шины 6 пропускаются ключом 5 на вход прямого счета (реверсивного) счетчика 2 (фнг.2,3). При поступлении второго импульса серии на входную шину, на выходе генератора фор.— мируется второй импульс, который пропускается ключом 9 на вход установки в "0" триггера 7, а импульсы с тактовой шины 6 начинают поступать на второй вход ключа 5, т.е. на вход управляемого делителя частоты Э.

Коэффициент деления К определяется . кодом, накопленным к тому времени в счетчике 2 и подаваемым на соответствующие входы управления делителя

3. Таким образом, спустя время Т =

= К-1 „после поступления второго импульса с выхода ll генератора 12 на выходе делителя 3 появляется сигнал переполнения. Если следующий импульс во входной серии не пропущен, то импульс переполнения поступает на вход прямого или обратного счета счетчика 2 и производит необходимую коррекцию кода счетчика 2 и на вход счетчика 25. Если же следующий импульс пропущен, то импульс переполнения с выхода делителя поступает . через открытый элемент И 19 на входы счетчиков 21 (фиг.2д) и 20, и также на вход счетчика 25. В любом из двух случаев счетчик 25, отсчитав ш импульсов, формирует импульс, поступающий на шину 28. Этот импульс. задержан.относительно первого импульса серии на время равное Т (m+1) (фиг.2 е) и служит меткой первого импульса серии. Остальные импульсы переполнения счетчика 25 блокируются триггером 26 и элементом И 27.

Пропущенные импульсы подсчитываются счетчиками 20 и 21. Счетчик 20 обнуляется по приходу каждого нового импульса серии, а в конце серии, отсчитав (ш+1) импульс, переполняется, и импульс его переполнения поступает на шину 23 (фиг.2 ж) и служит меткой конца серии импульсов, относи .тельно последнего импульса которой

10 !

40 он задержан на Т (m+I). Кроме того, импульс переполнения счетчика 20 через элемент 22 поступает на входы ус- тановки триггеров 8,7 и 26, счетчиков 1,2 и 21 и 25 и делителя 3 и приводит устройство в исходное состояние, подготовив таким образом к обработке следующей серии импульсов.

В счетчиках 1 и 21 к этому моменту накапливаются коды числа импульсов в серии (без учета пропущенных) и числа пропущенных импульсов соответственно.

Если в серии один импульс, то счетчик 2 переполняется и выдает импульс на шину 30 метки одиночного импульса н на входы сброса и установки элементов в исходное состояние.

Измерение периода Т по первому интервалу производится с методической погрешностью bt = +t„, обусловленной квантованием. Накойление этой погрешности может привести к выходу импульсов переполнения делителя Э иэ пределов строба. Чтобы исключить возможность выхода, введены элементы И 16. и 17, элемент ИЛИ 29, обеспечивающие коррекцию кода периода Т в счетчике 2. Прн попадании импульса в левую половину строба (фиг.Э в) добавляется 1 к коду — (К+1). При попадании импульса в правую половину строба (фиг.3 r) отнимается 1 от кода— (К-l). Пауза между полустробами выбирается из условия tz 1„, чтобы исключить воэможность попадания импульса переполнения в оба полустроба.

Погрешность не корректируется при групповом пропуске из-за отсутствия полустробов, поэтому длительность аТ-Тн полустроба " должна удовлет2 ворять условию

S 12 вестным являются расширенные функциональные возможности, а именно: наличие возможности определения числа пропущенных импульсов в серии, а также повышенная помехоустойчивость при пропусках входных импульсов.

Формула изобретения

Устройство для подсчета числа импульсов в серии, содержащее первый и второй счетчики, управляемый делитель частоты, входы управления которого соединены с выходами соответствующих разрядов второго счетчика, а вход — с первым выходом первого ключа с запоминанием сигнала управления, вход коммутации котороге соединен с тактовой шиной, а вход управления — с инверсным выходом первого триггера, вход установки в "1 которого соединен с входом установки в --

"1" второго триггера и первым выходом второго ключа с запоминанием сигнала управления, вход управления которого соединен с прямым выходом второго триггера, а второй выход— с первьщ входом первого элемента ИЛИ второй вход которого соединен с входом установки в "0" второго триггера, а выход — с входом установки в

"0" первого триггера, выход первого счетчика соединен с первой выходной шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей и помехозащищен ности путем подсчета числа пропущен-. ных импульсов в серии, в него введены генератор стробов, третий, четвертый и пятый счетчики, третий триггер, первый, второй, третий и четвертый элементы И, второй и третий элементы ИЛИ, причем вход генератора стробов соединен с входной

26659 d шиной устройства, вход первого счет- чика и вход коммутации второго ключа с запоминанием сигнала управления соединены с первым выходом гене,, ратора стробов, второй и третий выходы которого соединены с первымн входами соответственно первого и второго элементов И, а четвертый выходс первым входом третьего элемента И

10 и входом установки в "0" третьего счетчика, вход которого соединен с выходом третьего элемента И н входом четвертого счетчика, а выход — с шиной метки последнего импульса и с

15 первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной метки одиночного импу .ьса и выходом второго счетчика, третий вход— с шиной сброса, а выход — с входами

20 установки первого, второго, четвертого и пятого счетчиков, управляемого делителя частоты и входами установки в "0" второго и третьего триггеров, причем выход управляемого делителя частоты соединен с вторыми вхо дами первого, второго и третьего элементов И и входом пятого счетчика, выход которого соединен с входом установки в "1" третьего триггера и

ЗО первым входом четвертого элемента

И, второй вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера, а выход — с шиной метки перЪого импульса, причем второй выход первого

З5 ключа с запоминанием сигнала управления соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемейта И, а выход — c входом прямого сче40 та второго счетчика, вход. обратного счета которого соединен с выходом второго элемента И, причем выход четвертого счетчика соединен с второй выходной шиной.

1226659

Составитель А.Сазонов

Техред В.Кадар Корректор А.Ференц

Редактор А,Сабо

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2147/59

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