Цифровой дискриминатор

 

Научный центр .биологических исследований

AH Азербайджанской.CCP (71) Заявитель (54 ) ЦИФРОВОЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к информационно-измерительной и вычислительной технике и может найти применение в системах регистрации и обработки случайных сигналов, в частности для обработки данных, получаемых от координатографа.

Известен многоканальный цифровой дискриминатор, содержащий блок счетчиков исследуемой величины, переключатели уровней и блоки сравнения по числу уровней дискриминации, триг геры и блок совпадения (1 ).

Это устройство может дискриминировать анализируемую величину по ряду уровней дискриминации, однако состоит из одноканальных дискримина торов, что требует больщого объема оборудования.

Наиболее близким к изобретению является цифровой дискриминатор, содержащий счетчик, переключатель уровней, первый и второй элементы сравнения, блок выдачи, блок памяти и блок управления. Информационный вход дискриминатора соединен со счетным входом счетчика, выходы разрядов" которого соединены с информационными вхол дами блока памяти, блока выдачи и с первыми группами входов первого и второго элементов сравнения, вторая . группа входов первого элемента сравнения соединена с выходами переключателя" уровней, группа выходов блока памяти соединена с второй группой входов второго элемента сравнения.

Первый, .второй и третий входы блока управления соединены соответственно с выходами первого:и второго элементов сравнения и с управляющим входом устройства, а первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с управляющими входами блока памяти и блока выдачи. Выходы блока выдачи.и первого элемента сравнения являются выходами устройства.

Блок управления устройства содержит элемент И и элемент задержки, выход которого является первым выходом блока, первый, второй и третий-входы которого соединены с вхо. дами элемента И, выход которого является вторым выходом блока 2 . .,Недостаток известного устройства заключается в его низких функциональных возможностях, а именно: им можно дискриминировать анализируемую величину только по уровням

1003069 дискриминации сшагом 2 ) где п — целое число °

Целью изобретения является расшире." ние функциональных воэможностей цифрового дискриминатора за счет возможности дискриминирования по уров- S ню любой заданной величины.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой дискриминатор, содержащий первый счетчик, переключатель уровней, первый и второй эле- fP менты сравнения, блок выдачи, блок управления и первый блок памяти, причем информационный вход устройстФа соединен со счетным входом первоГо счетчика, выходы разрядов которого соединены с установочными входами первого блока памяти, первой группой входов первого элемента сравнения и информационными входами блока выдачи, выходы которого являются выходами устройства, выходы переключателя уровней соединены с первой группой входов второго элемента сравнения, выходы первого блока памяти соединевторой группой входов первогo 25 элемента сравнения, выход которого соединен с первым управляющим входом блока управления, второй управляющий вход которого является управляю щим входом устройства, первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с управляющими вхо. дами первого блока памяти и блока вы дачи, введены второй счетчик и второй блок памяти, причем информационный вход устройства соединен со Э5Ф счетным входом второго счетчика, выходы разрядов которого соединены с группой информационных входов блока управления, второй группой входов второго элемента сравнения и группой 40 установочных входов второго блока памяти, инверсные выходы разрядов ко. торого соединены с установочными входами второго счетчика, третий и четвертый выходы блока управления соединены с управляющими входами "вто-, рого блока памяти и второго счетчика соответственно, выход второго., элемента сравнения соединен с входом установки второго счетчика в нулевое состояние.

)При этом блок управления содержит формирователь переднего фронта, первый и второй формирователи заднего фронта, триггер, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, элемент

ИЛИ-НЕ, причем группа информационных входов блока соединена с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом первого элемента И выход которого соединен с входом элемента ИЛИ и с входом первого формирователя заднего фронта, выход которого является первым выходом блока, первый управляющий вход блока соединен с входом первого элемента И, 65 второй управляющий вход блока соединен с входами формирователя переднего фронта и второго формирователя заднего фронта, выход которого соединен с входом синхронизации триггера, входами первого и второго элементов И, нулевой выход триггера соединен с входом второго элемента И, выход которого соединен с входом элемента ИЛИ, выход которого является вторым выходом блока, выход второго элемента И является третьим вы-, ходом блока, выход формирователя переднего фронта является четвертым выходом блока. ,Принцип работы устройства заключается в определении кратности анализируемой величины шагу уровней дискриминации путем деления этой величины на величину шага.

Для отсчета уровней дискримина ции от первоначально поступившей анализируемой величины остаток от деления ее запоминается, а затем вычитается из последующих значений анализируемых величин.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на фиг. 2 — схема блока управления.

Устройство содержит информациОнный вход 1, первый и второй счетчики 2 и 3, первый и второй блоки памяти 4 и 5, первый и второй элементы сравнения б и 7, блок управления

8, блок выдачи 9, переключатель уровней 10, управляющий вход 11, который является одновременно первым входом блока управления, выходы

12 и 13, группа входов блока управления 14, вход блока управления 15, первый — четвертый выходы 16 — 19 блока управления, формирователь переднего фронта 20, формирователи заднего фронта 21 и 22, триггер 23, элементы И 24 и 25, элемент ИЛИ 26, элемент ИЛИ-НЕ 27.

Цифровой дискриминатор работает следующим образом.

В исходном состоянии в счетчик 2 и блоки памяти 4 и 5 записаны нули.

Перед началом цикла обработки на управляющий вход 11 подается сигнал высокого уровня, в соответствии с которым на выходе 19 блока управления 8 формируется сигнал разрешения записи в счетчик 3 содержимого блока, памяти 5, а затем на информационный вход 1 начинает поступать унитарный код анализируемой величины. Этот код подается на счетные входы счетчиков 2 и 3. Код, содержащийся в счетчике 3, сравнивается элементом сравнения б с кодом вели-. чины шага уровня дискриминации, который задан переключателем уровней

10.

При равенстве кодов на выходе элемента сравнения б формируется

1003069 сигнал, устанавливающий счетчик 3 в нулевое состояние. Таким образом, счетчик 3 производит деление поступившего числа по модулю, заданного переключателем уровней 10.

После прекращения передачи кода анализируеь зй величины на управляющий вход 11 подается сигнал низкого уровня, в соответствии с которым на выходах 16 - 18. блока управления

8 формируются сигналы соответственно записи кода анализируемой величины в первый блок памяти 4, отпирания блока выдачи 9 и записи остатка от деления в блок памяти 5.

Последующие циклы обработки про- 15 изводятся аналогично первому, однако теперь после подачи сигнала на управляющий вход 11 устройства на . выходах 16 и 17 блока управления 8 формируются сигналы только в том случае, если на выходе блока сравнения 7 сигнал неравенства,.т.е. новое значение анализируемой величины. не равно предыдущему (это условие необходимо для устранения избыточности выдаваемой информации), и если на выходе счетчика нуль, т.е. анализируемая величина достиг.ла одного из уровней дискриминации. При выполнении этих условий на выхо- ЗО де 13 устройства формируется код исследуемой величины, а во время поступления унитарного кода анализируемой величины на выходе 12 устройства формируются сигналы при достижении анализируемой величиной очередного уровня дискриминации.

Сигналы на выходе 18 блока управления 8 во втором и всех последующих циклах обработки не формируются, так как триггер 23 установлен в . 4О единичное состояние,. Поэтому в блоке памяти 5 сохраняется результат деления первого поступившего на вход

1 числа по модулю, заданного переключателем уровней 10. 45

Предлагаемый цифровой дискриминатор имеет по сравнению с известным большие функциональные возможности за счет воэможности дискриминирова-. ния по уровню любой заданной вели- 50 чины и фиксации первой поступившей величины с отсчетом уровней дискриминации от ее значения.

Формула изобретения

1. Цифровой дискриминатор, содержащий первый счетчик, переключатель уровней, первый и второй элементы сравнения, блок выдачи, блок управления и первый блок памяти, причем информационный вход устройства соединен со счетным входом первого счет-= чика, выходы разрядов которого соединены с установочными входами первого блока памяти, первой группой входов первого элемента сравнения и информационными входами блока выдачи, выходы которого являются выходами устройства, выходы переключателя уровней соединены с первой группой входов второго элемента сравнения, выходы первого блока памяти соединены с второй группой входов первого элемента сравнения, выход которого соединен с первым управляющим входом блока управления, второй управляющий вход которого является управляющим ьходом устройства, первый и второй выходы блока управле- ния соединены соответственно с управляющими входами первого блока памяти и блока выдачи, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет возможности дискриминиро; вания по уровню любой заданной величины, в него введены второй счетчик и второй блок памяти, причем информационный вход устройства соединен со счетным входом второго счетчика, выходы разрядов которого соединены с группой информационных вхо дов блока управления, второй группой входов второго элемента сравнения и группой установочных входов второго блока памяти, инверсиые выходы разрядов которого соединены с установочными входами второго счетчика, третий и.четвертый выходы блока управления соединены с управляющими входами второго блока памяти и второго счетчика соответственно, выход второго элемента сравнения соединен с входом установки второго счетчика в нулевое состояние.

2. Дискриминатор по и. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что блок управления содержит фсрмирозатель переднего фронта, первый и второй формирователи заднего фронта; триггер, первый и второй элементы И, эле мент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, причем группа информационных входов блока соединена с входами элемента ИЛИНЕ, выход которого соединен с входом первого элемента И, выход которого сбединен с входом элемента

ИЛИ и с входом перього формирователя заднего фронта, выход которого является первым выходом блока, первый управляющий вход блока соединен с входбм первого элемента И, второй управляющий вход блока соединен с входами формирователя переднего фронта и второго формирователя зад-. него фронта, выход которого соединенс входом синхронизации триггера, вхо.-. дами первого и второго элементов И„ нулевой выход триггера соединен .с

1003069 входом второго элемента И, выход ко- торого соединен с входом элемента

ИЛИ, выход которого является вторым выходом блока, выход второго элемента И является третьим выходом блока, выход формирователя переднего фронта является четвертым выходом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 591854, кл. G 06 F 7/00, 1978.

2.. Авторское свидетельство СССР

9. 881732, кл. G 06 7/00, 1980 . (прототип).

1003069, Яв.

Составитель В. Горохов

Редактор В. Данко Техред М.Тепер Корректор О. Билак

Заказ 1554/32 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4