Устройство для вычисления отношения временных интервалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧ ИС ния агнонЕния ВРЕМЕННЫХ ИНТЕ ВАЛОВ, содержащее генератор опорной частоты, подключенный первым выходо к первому входу первого элемента И, единенного вторым входом с Входом устройства, входом первого одн вибратора ц с входом элемента НЕ, а (ВЫХОДОМ - с входом первого счетчика. подключенного выходами разрядов к установочным входам второго счетчика, соединенного входом управления установкой кода с выходом первого элемента ИЛИ, а счетным входом - с выходом второго элемента И, подключенного первым входом к выходу элемента НЕ, а вторым входом - ко второму входу устройства нк входу второго одновибратора, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, подк« юченного выходом к первому входу второго элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом счетчшса1 результата, вторым входом с выходом триггера, а третьим входом с выходом первого одновибратора, установочным входом триггера и с первым входом первого элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, второй выход генератора опорной частоты подключен к третьему входу второго элемента И, а выход второго счетчика соединен со вторым входом первого элеменгта ИЛИ и со счетным входом триггера, выход которогоподключен ко второму входу третьего элемента И.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3щi 5 06 G 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (2 1 ) 3440 105/18-24 (22 }: 18.05.82 (46:) 15.10.83. Бюл. М 38 (72) В. Н. Попов, В. Н. Лебедев и В. A. мартюхин (7 1) Пензенский политехнический институт (53) 681.335 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 698006, кл. Q 06 Q 7/16, 1978. . 2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 3319052/24, кл. Gi 06 G 7/16, 1981, 3. Авторское свидетельство СССР: . по заявке М 3250552/24, кл. 8 06 G 7/16, 1981. (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО АДЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ, содержащее генератор опорной частоты, подключенный первым выходом к первому входу первого элемента И, со

"единенного вторым входом с первым входом устройства, входом первого одновибратора и с входом элемента НЕ, а . выходом - с входом первого счетчика, „„SU„„1048487 А подключенного выходами разрядов к уста« .новочным входам второго счетчика, соединенного входом управления установкой кода с выходом первого элемента ИЛИ, а счетным входом - с выходом второго элемента И, подключенного первым входом к выходу элемента НЕ, а вторым, входом — ко второму входу устройства, и к входу второго одновибратора, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, подкщоченного выходом к первому входу второго элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом счетчика результата, вторым входом— с выходом триггера, а третьим входом—

Ф с выходом первого одновибратора, установочным входом триггера и с первым входом первого элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелью. ущэощения устройства, второй выход генератора опорной частоты подключен к третьему входу второго элемента И, а выход второго счетчика соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ и со счетным входом триггера, выход ко- р торого подключен ко второму входу 00 третьего элемента И. юг

1 104

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для вычисления в цифровой форме отношения временных интервалов. 5

Известно устройство для вычисления отношения временных интервалов, содержащее генератор импульсов, элементы И, ИЛИ и НЕ, одновибратор, счетчики и блок сравнения кодов (1»., 30

Известно также устройство для вычисления отношения временных интервалов, содержащее генератор импульсов, триггер, формирователь импульсов, элементы И и ИЛИ, одновибратор, счетчики 15 и блок сравнения кодов (2».

Недостатком .этих устройств является пониженная точность вычисления иэ за наличия ошибки округления результата, максимальное значение которой равно

20 величине делителя.

Наиболее близким к предлагаемому . является устройство для вычисления отношения временных интервалов, содер25 жащее генератор опорной частоты, подключенный первым выходом к первому входу первого элемента И, соединенного вторым входом с первым входом устрой. ства, входом первого одновибратора и с входом элемента НЕ, а выходом» с входом первого счетчика, подключенного выходами разрядов к установочным вхо.дам второго счетчика, соединенного входом управления установкой кода с выходам первого. элемента ИЛИ, а.счетным З5 входом «с выходом второго элемента И, подключенного первым входом к. выходу элемента НЕ, а вторым входом — к второму входу. устройства и к входу второ-. го одновибратора, выход которого соеди- 40 нен с первым входом третьего элемента И, подключенного выходом к первому входу второго элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом счетчика результата, вторым входом с выходом триггера,45 а первым входом - с выходом первого одновибратора, установочным входом триггера и с первым входом первого элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу переполнения третьего 50 счетчика, соединенного счетным входом с выходом второго элемента И, а выхо- . дами разрядов — с первой группой входов блока сравнения кодов, подключенного .второй группой входов к выходам разря-55 дов второго счетчика, а выходом «к счетному входу триггера, соединенного вторым выходом со вторым входом треть8487 2 его элемента И, причем третий вход второго элемента И подключен. к первому выходу генератора опорной частоты 3».

Недостатком прототипа является конструктивная сложность

Бель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что и устройстве для вычисления отношения временных интервалов, содержащем генератор опорной частоты, подключенный первым выходом к первому входу первого элемента И, соединенного вторым входом с первым входом устройства, входом первого одновибратора и с входом элемента, НЕ, а выходом - с входом первого счетчика, подключенного выходами разрядов к установочным sxdhav второго счетчика,, соединенного входом управления установкой кода с выходом первого элемента ИЛИ, а счетным входом — с выходом второго элемента И, подключенного первым входом к выходу элемента НЕ, а вторым входом - ко второму входу устройства и к входу woporo одновибра-, тора, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, подключенного выходом к первому входу второго элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом счетчика результата, вторым входом - с выходом триггера, а третьим входом — с выходом первого одновибратора, установочным входом триггера и с первым входом первого элемента NIH, второй выход генератора опорной частоты подключен к третьему входу второго элемента И, а выход второго счетчика соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ и со счетным входом триггера, выход которого подключен ко второму входу третьего элемента И.

На чертеже изображена блок-схема устройства для вычисления отношения временных интервалов., Устройство содержит генератор 1 опорной ч:астоты, подключенный. первым выходом к первому входу первого элемента

H 2, соединенного вторым входом с первым входом устройства, входом первого одновибратора 3 и с входом элемента

НЕ 4, а выходом - с входом первого счетчика 5. Вьцсоды разрядов счетЧика 5 подключены к установочным входам второго счетчика 6, соединенного входом упраитения установкой кода с выходом первого элемента ИЛИ 7, а счетным входом — с выходом второго элемента И 8.

Элемент И 8 подключен первым входом

487 4 импульсы частоты 2 f со второго выхоо

° да генератора 1 через элемент И 8 поступают на счетный вход счетчика 6. Содержимое счетчика 6 увеличивается до его переполнения. В момент переполнения импульс с выхода счетчика 6 взводит триггер 13, который работает в качестве делителя íà llBa, a также через элемент

ИЛИ 7 поступает на управляющий вход счетчика 6, при этом кодовый эквивалент периода Р1 переписывается из счетчика 5 в счетчик. 6. Импульсы со второго выхода генератора l продолжают поступать на счетный вход счетчика 6. В момент следующего переполнения счетчика 6 на выходе триггера 13 формируется импульс, который через элемент ИЛИ ll заносится в счетчик 12 результата и т.д. Четные импульсы, формируемые на выходе счетчика 6, соответствуют моментам развертки периода Р (делителя) на периоде (делимом). Нечетные импульсы соответствуют моментам развертки половины периода ».

Процесс вычисления заканчивается в момент времени, соответствующий окончанию временного интервала Р . Триггер 13 при этом находится в одном из двух возможных состояний. Если последний импульс с выхода счетчика 6 нечеъ ный, то элемент. И .10 открывается разрешающим сигналом с выхода триггера 13.

Импульс, формируемый одновибратором 9 в момент окончания временного интервала Т, через открытый элемент И 10 и элемент ИЛИ 11 заносится в счетчик 12 результата. Если последний импульс с выхода .счетчика 6 четный, то триггер

13 закрывает элемент И 10 и импульс с выхода одновибратора 9 не проходит в счетчик 12 результата.. Таким образом, предлагаемое устройство аналогично прототипу, обеспечивает при вычислении округление результата до ближайшего целого значения отношения Tg / P . Погрешность округления по абсолютной величине не превышает величины 0,5. При этом аппаратурные затрательно сокращаются, следовательно, ловышается надежность работы устройства.

ВНИИПИ Заказ 7934/55

Тираж 706 Подписное

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

Э ...1048 к выходу элемента НЕ 4, а вторым sxo-.:: дом — к второму входу устройства и к ".. ° входу второго одновибратора 9, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И 10. Элемент И 10 под-. 5 ключен выходом к первому входу второго элемента ИЛИ ll, соединенного выходом с входом счетчика 12 .результата, вторым входом - с выходом триггера 13, а третьим входом — с выходом одновибратора 3, lO установочным входом триггера 13 и с первым входом элемента ИЛИ 7. Эле мент ИЛИ 7 подключен вторым входом . к выходу счетчика 6 и к счетному входу. триггера 13 выход которого соединен со 15 вторым входом элемента И 10. Второй выход генератора 1 опорной частоты подключен к третьему входу элемента

И 8.

Устройство работает следующим .. щ образом.

На первый и второй входы устройства подаются импульсы с длительностями, соответствующими временным интервалам 7 и Т, отношение которых требу-,. ?s ется вычислить. За первый временной ии тервал Ч» на счетчик 5 через элемент

И 2 поступают испульсы опорной часто:Th1 Ц с первого выхода генератора 1..В момент времени окончания первого временного интервала в счетчике

5 фиксируется код Н P,- 1О . В тече» ние времени заполнения счетчика 5 эйе-. мент И 8 закрыт запрещающим сигналом с выхода. элемента НЕ 4.

В момент времени окончания первого временного интервала Р„одновибратор 3 формирует короткий импульс, который че-. рез элемент ИЛИ 11 заносится в счетчик 12 результата (это означает, что во временной интервал Т "уложился" ровно один временной интервал Т ) и одновременно .с этим поступает на установочный вход триггера 13 и через элемент ИЛИ 7 поступает на управляющий вход счетчи- 4

45 ка 6. При этом триггер 13 устанавливается в начальное состояние, а в счет чик 6 переписывается в дополнительном коде содержимое счетчика 5. Элемент

И 8 отпирается, так как на выходе эле- ты, по сравнению с прототипом, значи50 мента НЕ 4 после окончания интерва ла Ч формируется высокий потенциал," и