Преобразователь временных интервалов в двоичный код
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических республик
Р1 М К з
G 04 F 10/04
Н 03 К 13/20 с присоединением заявки №(23) Гфиоритет—
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (%3) УДК 681-325 ° 3 (088. 8) Опубликовано 23.12Л2. Бюллетень ¹ 47
Дата опубликования описания 23 ° 12 ° 82 (72) Автор изобретения г
3 . Е
Ю. A. Гусев (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ
В ДВОИЧНЫЙ КОД
15
25
Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и служит для аналого-цифрового преобразования и кодирования информации.
Известен преобразователь напряжения в код, содержащий формирователь экспоненциальной развертки, две схемы сравнения, триггер управления, тактовый генератор, вентиль, цифровой аналог RC-цепи, два триггера памяти результатов сравнения, схему
ИЛИ, две схемы И, линию задержки, суьакатор число-импульсных кодов, триггер блокировки fl).
Недостатком преобразователя является отсутствие возможности производить операции сложения и вычитания.
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является преобразователь временных интервалов в двоичный код, содержащий генератор, блок коммутации, выполненный в виде триггера и двух элементов И, двоичный счетчик и связанный с ннм блок вывода информации, блок -временной задержки, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с одним выходом блока коммутации и является выходом младшего разряда преобразователя, второй вход подключен через блок временной задержки к другому выходу блока коммутации, выход триггера блока коммутации соединен с входом счетчика (2).
Этот преобразователь имеет низкое быстродействие, малую надежность, а также не позволяет наряду с кодированием временных интервалов производить операции сложения и вычитания двух последовательно введенных в устройство временных интервалов с последующим кодированием полученного результата
Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение функциональных воэможностей.
Поставленная, цель достигается тем, что в преобразователь временных интервалов в двоичный код, содержащий генератор эталонных импульсов, элемент И, выход которого подключен.к первому входу элемента ИЛИ, реверсивный счетчик,, блок временной задержки ч триггер, введены три элемента И-НЕ, причем первый вход устройства подключен непосредственно к первому входу первого элемента И-НЕ и через второй элемент И-НЕ - к первому входу триггера, первый выход которого соединен с первым входом
983640 третьего элемента И- НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, первый выход которого является выходом устройства, а второй подключен к второму входу триггера, второй вход устройства соединен с первым входом элемента И, выход которого через блок временной задержки подключен к второму входу третьего элемента И-НЕ, вторые входы первого элемента И-НЕ и элемента И объединены и подключены к выходу генератора эталонных импульсов, выход первого элемента И-НЕ соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика.
На чертеже приведена структурная схема предлагаемого преобразователя.
Преобразователь содержит элементы И-НЕ 1-3 генератор 4 эталонных импульсов,. триггер 5, реверсивный счетчик 6, элемент ИЛИ 7, элемент
И 8, блок 9 временной задержки и входы 10-12.
Устройство работает следующим образом.
Импульс начала измерений подается на вход 12 установки в нулевое состояние и устанавливает все разряды ре- 30 версивного счетчика б в нулевое состояние. Поступающий на вход 10 устройства измеряемый временной интервал „подается на вход элемента
И-HE 1 на другой вход которого посту-35 пают импульсы с генератора 4 эталонных импульсов. С выхода элемента
И-НЕ 1 N импульсов, уложившихся в измеряемом интервале 1, поступают на суммирующий вход счетчика 6, а на 40 его выходе появляется информация о длительности импульса 7„, представленная в двоичном коде. измеряемый интервал „поступает также через элемент И-НЕ 2 на первый вход триггера 5 и устанавливает его в единич45 ное состояние. Наличие логической единицы на прямом выходе триггера 5 соответствует тому, что„информация на выходе счетчика б представлена в прямом двоичном коде. Эта информация хранится в счетчике до прихода импульса сброса на вход 12 устройства.
При проведении операции сложения, т.е. когда к измеряемому временному интервалу 1 прибавляется второй вре- 55 менной интервал, Т подается на вход 10 устройства, а оттуда на вход элемента И-НЕ 1 и пропускает N импульсов с генератора 4 эталоннйх импульсов на суммирующий вход счет- 66 чика б, на первом выходе которого появляется информация о суммарной длительности интервалов Т„ и представленная в двоичном коде. Состояние на выходе триггера 5 в этом 65 случае не изменится, т.е. на его прямом .выходе останется состояние логической единицы. Это соответствует тому, что информация на выходе счетчика 6 представлена в прямом двоичном коде.
Для проведения операции вычитания т.е. когда из длительности первого временного интервала ь„ вычитается длительность второго временного интервала г, при Г„, т.е. И., w N импульс поступает на вход 11 устройства и открывает элемент И 8, тем самым пропуская N импульсов .с re2 нератора 4 эталонных импульсов через элемент ИЛИ 7 на вычитающий вход счетчика б, на первом выходе которого появляется информация о разности длительностей интервалов „ и Т,, представленная в двоичном коде. Состояние триггера 5 в этом случае не изменится. Наличие логической единицы на прямом выходе триггера 5 соответствует тому, что информация на первом выходе счетчика б представлена в прямом двоичном коде.
Для проведения onерации вычитания при условии ь„<7, т.е. N„ < Н., импульс поступает на вход логического элемента И 8, пропуская на вычитающий вход счетчика б N импульсов с генератора 4. При поступлении N импульсов на вычитающий вход счетчика б все разряды счетчика устанавливаются в нулевое состояние. При этом на втором выходе счетчика появляется импульg который поступает на второй вход триггера 5 и устанавливает его в нулевое состояние. Следующий (NÄ+1) импульс установит все разряды счетчика в единичное состояние, а импульсы, начиная с (N +2) установят разряды счетчика в состояние, соответствующее разности д= N < -(И -1) или перегруппировав имеем: 3=(N -Ng)+1< откуда видно, что полученное значение разности числа импульсов N„ и N эквивалентных временным интервалам „ и ь соответственно, отличается от истинного на 1.
Поправка вводится следующим сбразом.
Сигнал логической единицы с инверсного выхода триггера 5 поступает на вход элемента И-НЕ 3 и открывает его для прохождения задержанного блоком 9 временной задержки заднего фронта вычитаемого импульса ь (задержка необходима для того, чтобы исключить одновременное прохождение на вход счетчика б N импульса и заднего фронта импульса ь ) и далее через элемент ИЛИ 7 на вычитающий вход счетчика б. При этом содержимое счетчика уменьшится на единицу, тем самым увеличивается значение разности временных интервалов С„ и Т и становится равной N<-Б, 983640 формула изобретения
Составитель Л. Плетнева
Техред М.Коштура Корректор А.- Дзятко
Редактор A. Козориз
Тираж 427 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .
Заказ 9919/55
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 что соответствует истинному значению.
Наличие на инверсном .выходе триггера 5 логической единицы соответст.вует тому, что информация на первом выходе представлена в обратном двоичном коде.
Преобразователь временных gHTep- 10 валов в двоичный код, содержащий генератор эталонных импульсов, элемент И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, блок временной за- 15 держки и триггер, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных воэможностей, в него. введены три элемента И-НЕ, причем первый вход устройства подключен. непосредственно к первому входу первого элемента И-НЕ и через второй элемент
И-НŠ— к первому входу триггера, первый выход которого соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с эычитающим входом реверсивного счетчика, первый выход которого является выходом устройства, а второй подключен к второму. входу, триггера, второй вход устройства соединен с первым входом элемента И, выход ico roporo через блок временной задерккиподключен к второму входу третьего элемента И-НЕ, вторые входы первого элемента И-НЕ и элемента И обаедине-. ны и подключены к выходу генератора эталонных импульсов, выход первого элемента И"НЕ соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 497727 ю кл. Н 03 К 13/20г 1974
2. Авторское свидетельство СССР
9 354567, кл. Н 03 К 13/20, 1971 °