Преобразователь кода во временной интервал

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1Ю (11) АР Н 03 К 13/02

ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЬЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3534019/18-21 (22) 07.01.83. (46) 15.05.84. Бюл. Ф 18 (72) Т.П. Грызлова (53) 681.325(088.8) (56» 1. Авторское свидетельство СССР

Р 508924, кл. Н 03 К 13/02, 25.10.74

2. Авторское свидетельство СССР

Р 822348, кл. Н 03 K 13/02,25.06.79 (прототип) ° (54)(57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА ВО:

ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ, содержащий блок коммутации, входы управления первой группы которого подключены к первым выходам соответствующих D -триггеров, входы коммутации - к соответствующим выходам многофазного.генератора импульсов и D --входам D -триггеров, а первый выход — к счетному входу счетчика импульсов, установочные входы которого через блок инвертирующих вентилей записи соединены с соответствующими выходами регистра кода, входы которого подключены к соответствующим шинам входного кода, и элемент задержки, выход которого подключен к входу блокировки блока коммутации, а вход - к выходной шине и выходу триггера формирования временного интервала, первый вход которого соединен с шиной начала преобразования, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, в него введен триггер младшего разряда, вход которого соединен с соответствующей шиной входного кода, а выходы соответственно подключены к первому и второму входам управления второй группы блока коммутации, третий вход управления второй группы которого соединен с вторым выходом первого

Э -триггера, а второй выход— вторым входом триггера формирования временного интервала, третий вход которого подключен к выходу счетчика импульсов, а первый вход— к С-входам Э -триггеров.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что блок коммутации выполнен на первом и втором сумматорах по модулю два, мультиплексоре, логическом блоке и элементе запрета, выход которого соединен с первым- выходом блока коммутации, второй выход которого подклю-Е

«О чен к выходу логического блока, вход блокировки - к первому входу элемента запрета, а входы управления первой группы соответственно соединены с первым входом первого сумматора по модулю два и адресными входами мультиплексора, информационные входы которого соответственно подключены к входам коммутации блока коммутации, входы управления второй группы которого соответственно соединены с первым и вторым входами логического блока и первым входом второго сумматора по модулю два, выход которого подключен к третьему входу логического блока, а второй вход - к выходу мультиплексора и вто рому входу первого сумматора по модулю два, выход которого соединен с четвертым входом логического блока и вторым входом элемента запре- ф та.

1092719

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано, например, в моделирующих комплексах для программируемой задержки импульсов.

Известен преобразователь кода 5 во временной интервал, содержащий генератор, два Ю вЂ” триггера, элемент коммутации, два элемента И, элемент ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, 10 установочные входы которого подключены к соответствующим входам регистра, а выходы — к соответствующим входам элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом 15 триггера управления, выход которого подключен к 2 -входам В -триггеров 1 3.

Известный преобразователь повышает точность преобразования .при ис- 20 пользовании метода единичных прира- щений в 2 раза за счет механической коммутации оптимальной фазы двухфазного генератора на вход счетчика, однако D -триггеры, применяемые для повышения точности, подключены так, что схема не работает на высоких частотах, в то время как счетчик имеет достаточное быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является преобразователь код — временной интервал, содержащий блок коммутации, входы управления которого подключены к первым выходам соответствующих D -триггеров, входы коммутации — 35 к соответствующим выходам многофазного генератора и 3 -входам D -триг геров, а выход — к счетному входу счетчика импульсов, установочные входы которого через вентили запи- 40 си соединены с соответствующими выходами регистра кода, входы которого подключены к соответствующим .шинам входного кода, и элемент задержки, выход которого подключен к входу блокировки блока коммутации, а вход — к выходной шине и выходу триггера формирования временного интервала, первый вход которого соединен с шиной начала преобразования, а второй вход — c выходом элемента сравнения, входы которого соответственно подключены к выходам счетчика импульсов, при этом выходная шина подключена к С-входам Э -триггеров. Преобразователь отличается высокой точностью формирования временного интервала, равной периоду генератора, деленному на число его фаэ (23.

Однако в преобразователе ограни чена точность дискретных переходов

:при перестройке временных интервалов, которая определяется периодом генератора и ограничивается возможным быстродействием счетчика. Кроме то- го, точность формирования временного интервала не является предельно возможной для данной схемы, так как триггер формирования временного интервала задерживает начало работы

D --триггеров фиксации состояния генератора в момент начала преобразования.

Цель изобретения — повышение точности. .Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь кода во временной интервал, содержащий блок коммутации, входы управления первой группы которого подключены к первым выходам соответствующих Э -триггеров, входы коммутации — к соответствующим выходам многофазного генератора импульсов иЗ -входам D -триггеров, а первый выход — к счетному входу счетчика импульсов, установочные входы которого через блок инвертирующих вентилей записи соединены с соответствующими выходами регистра кода, входы которого подключены к соответствующим шинам входного кода, и

;элемент задержки, выход которого под ключен к входу блокировки блока коммутации, а вход — к выходной шине и выходу триггера формирования временного интервала, первый вход которого соединен с шиной начала преобразования, дополнительно введен триггер младшего разряда, вход которого соединен с соответствующей шиной входного кода, а выходы соответственно подключены к первому и второму входам управления второй группы блока коммутации, третий вход управления второй группы, которого соединен с вторым выходом первого

Д -триггера, а второй выход — с вторым входом триггера формирования временного интервала, третий вход которого подключен к выходу счетчика импульсов, а первый вход — к С-входам D -триггеров.

Блок коммутации выполнен на первом и втором сумматорах по модулю два, мультиплексоре, логическом блоке и элементе запрета, выход которого соединен с первым выходом блока коммутации, второй выход которого подключен к выходу логического блока, вход блокировки — к первому входу элемента запрета, а входы управления первой группы соответственно соединены с первым входом первого сумматора по модулю два и адресными входами мультиплексора, информационные входы которого соответственно подключены к входам коммутации блока коммутации, входы управления второй группы которого соответственно соединены с первым и вторым входами логического блока и первым входом второго сумматора по, 1092719

5 15

25

30 а

45

55

65 модулю два, выход которого подключе к третьему входу логического блока, а второй вход — к выходу мультиплек сора и второму входу первого сумма.— тора по модулю два, выход которого соединен с четвертым входом логического блока и вторым входом элеме та запрета.

На фиг. 1 представлена структурная схема преобразователя кода во временной интервал; на фиг. 2 структурная схема блока коммутации.

Преобразователь содержит многофазный генератор импульсов 1, -триггеры 2, блок коммутации 3 с первой и второй группами входов 4, управления, входами коммутации 6 и входом блокировки 7, триггер 8 формирования временного интервала, эле мент задержки 9, регистр кода 10, блок 11 инвертирующих вентилей записи, счетчик 12 импульсов, триггер

13 младшего разряда, шину 14 начала преобразования, шину входного кода 15 и выходную шину 16.

При этом выходы многофазного генератора импульсов 1 подключены к D -входам D -триггеров 2 и входам коммутации 6 блока коммутации 3, входы управления первой группы которого подключены к единичным выходам D -триггеров, первый выход блок коммутации 3 подключен к входу единичных приращений счетчика импульсов 12, установочные входы которого через блок 11 инвертирующих вентиле записи соединены с выходами регистра 10 кода, входы которого подключены к соответствующим шинам входного кода 15, выходы триггера 13 младшего разряда подключены к соответствующим входам управления второй группы входов 5 блока 3 коммутации, также как и второй (нулевой) выход первого D -триггера, второй выход блока коммутации и выход переполнения счетчика 12 соединены соответственно с вторым и третьим входами (8, й) триггера 8 формирования временного интервала, первый вход (5 ) триггера 8 и С-входы

D -триггеров подключены к шине 14 начала преобразования, выход тригге ра 8 подключен к выходной шине 16 и через элемент задержки 9 — к входу блокировки / блока коммутации 3.

Блок коммутации 3 содержит логический блок 17, первый сумматор по модулю два 18, мультиплексор 19, второй сумматор по модулю два 20 и элемент запрета 21. Логический блок

17 выполняет функцию "c q 4(" „Р ЧХ сигнал первого и второго сумматоров по модулю 2;0 „„„ - сигнал на единичном выходе триггера младшего разряда; и", — сигнал на нулевом выходе триггера младшего разряда.

Преобразователь кода во временной интервал работает следующим образом.

В исходном состоянии Э -триггеры 2 и блок коммутации 3 обнулены и заблокированы сигналом с выхода триггера 8. В регистр 10 и триггер

13 предварительно записан код временного интервала, после чего через блок 11 инвертирующих вентилей он переписывается в .счетчик 12. По переднему фронту импульса начала временного интервала в 3 -триггеры записывается код текущей фазы многофазного генератора 1, работающего в коде Либау-Крейга. В зависимости от этого кода, поступающего на первые входы 4 блока коммутации 3, мультиплексор 19 и первый сумматор по модулю два 18 коммутируют ближайшую по фазе импульсную последовательность с выхода многофазного генератора на счетчик единичных приращений, если элемент запрета 21 разблокирован сигналом начала временного интервала с триггера 8 через время задержки элемента 9. Эта задержка необходима на время переходных процессов в блоке коммутации (оно меньше на время переключения

D -триггеровФ, времени переходных процессов в прототипе, что повышает точность формирования временных интервалов на1зс,„ 1 ).

Таким образом, на счетчик 12 поступает импульсная последовательность, синхронизированная с импульсом начала преобразования (методическая погРешность синхРонизации Равна 1з= Т/й4, где Т вЂ” период генератора 1; М число его фаз, систематическая погрешность равна времени переходных процессов). Счетчик, работающий по отрицательным фронтам импульсной последовательности и хранящий обратный код временного интервала через о периодов, вырабатывает импульс переполнения, где ъ" - десятичное число, соответствующее двоичному коду в регистре. Если в триггере 13 записана "1", то при подаче этой же счетной последовательности на второй вход АR, триггера 8, а импульса переполнения счетчика на его третий вход сброс триггера 8 произойдет по переднему фронту следующего импульса этой последовательности, т.е. через время Т/2 + nк) Т (так как счетчик выдал импульс переполнения по отрицательному фронту импульса скоммутированной последовательности).

Если в триггере 13 записан "0", то при подаче на.второй вход 4Р триггера 8 инверсии счетной последовательности, скоммутированной на вход счетчика, сброс триггера 8 про1092719

Гг изойдет непосредственно по импульсу переполнения счетчика.

Второй сумматор по модулю два 20 формирует последовательность, обрат..ную последовательности на выходе первого сумматора. Логический блок

17 выполняет коммутацию требуемой последовательности на второй вход

g9 триггера 8 в зависимости от значения младшего разряда преобразуе-. мого кода.

Таким образом, технические преимущества данного устройства заклю1» чаются в повышении точности дискретных переходов при перестройке временных интервалов.

ВНИИПИ Заказ 3275/43

Тираж 862 Подписное юлю вюзи Еа е ююавам а ю В филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная