Измеритель временных интервалов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для создания систем, работающих в режиме разделения времени, систем анализа функционирования вычислительных комплексов и отдельных блоков математического обеспечения ЭВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей достигается путем изменения масштаба измерения измеряемого интервала. Измеритель содержит генератор счетных импульсов 1, генератор 2 временных интервалов, блок синхронизации 3, счетчик временных интервалов 4, шину 5 сигнала съема показаний счетчика 4, входы 6, 7 и 8 и выходы 9 и 10 блока 3, выход 11 устройства, делитель частоты 12, входы 13 и 14 блока 3, логический элемент (ЛЭ) И 15, и первый вход этого элемента 16, шину 17 занесения корректирующих значений в счетчик 4, группу ЛЭ И 18, регистр 19, шину 20 установки в 0 установочные входы 21 разрядов счетчика 4 и шину 22 разрешения работы. 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) (51) 4 G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3525903/24-21 (22) 13,12.82 (46) 23.03.86. Бюл. 9 11 (72) В.А.Кайданов, Ю.И.Безэаботнов и А.С.Юрков (53) 68) 317 (088. 8) (56) Дроздов E,À., Пятибратов А.П.

Основы построения функционирования вычислительных систем. M.: Энергия, 1973, с. 191, рис. 4. 17, Авторское свидетельство СССР

)) 935962, кл, G 04 F 10/04, 1980 ° (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для создания систем, работающих в режиме разделения времени, систем анализа функционирования вычислительных комплексов и отдельных блоков математического обеспечения ЭВМ.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей достигается путем изменения масштаба измерения измеряемого интервала. Измеритель содержит генератор счетных импульсов

1, генератор 2 временных интервалов, блок синхронизации 3, счетчик временных интервалов 4, шину 5 сигнала съема показаний счетчика 4, входы 6, 7 и 8 и выходы 9 и 10 блока 3, выход 11 устройства, делитель частоты

12, входы 13 и 14 блока 3, логический элемент (ЛЭ) И 15, и первый вход этого элемента 16, шину 17 занесения корректирующих значений в счетчик 4, группу ЛЭ И 18, регистр 19, шину 20 установки в "О", установочные входы

21 разрядов счетчика 4 и шину 22 разрешения работы. 4 ил, 1220002

5 !

О !

2Q ряемого интервала.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для создания систем, работающих в режиме разделения времени, систем анализа функционирования вычислительных комплексов я отдельных блоков математического обеспечения ЭВИ, Цель изобретения — расширение функщюнапьных возможностей путем изменения масштаба измерения язмеНа фиг.! представлена структурная схема измерителя временных интервалов;. на фиг.2 — функциональная схема блока синхронизация; на фиг. 3функциональная схема счетчика временных интервалов, на фиг.4. — временная диаграмма работы измерителя временных интервалов.

Измеритель временных интервалов (фиг.1) содержит генератор 1 счетных импульсов, генератор 2 временных интервалов, блок 3 синхронизации,, счетчик 4 временных интервалов, шину 5 сигнала съема показаний счетчика временных интервалов, подключенную к первому входу 6 блска синхронизации, второй вход 7 которого подключен к первому ьыходу окончания счета сче- ÷èêà 4,,третий вход 8 блока 3 синхронизация подключен к вто= рому выходу окончания съема показаний счетчика 4, первый вь-:-ход 9 блока

3 синхронизации подключен к первому входу сигнала пересчета счетчик". 4, второй вьГход 10 блока синхронизация соединен с вторым входом снятия показаний счетчика 4, третий выход 11 ко-. торого является выходом устройства, делитель 12 час" î òû, вход которого соединен с входом генератора 2, а вы— ход делителя 12 частоты подключен к етвертому входу 13 блока сянхрони=-ации, пятый вход 14 которого подключен к выходу первого элемента И 15., первый вход !6 которого подключен к выходу г íåðàòîðà 1 шина 17 занесения корректирующих значений в счетчик 4 подключена соответственно к первым входам группы элементов И 18, вторые входы которых подключены соо;-. ветственно к выходам, разрядов регист-ра 19, шина 20 установки в "0" подключена к третьему входу счетчика 4, установочные входы 21 разрядов которого соепянены соответственно с выходами группы эпементов И 1Р, шина 22

Д

4О

5Î

55 разрешения работы подключена к второму входу первого элемента.

Блок синхронизации (фиг.2) содержит первый триггер ?3, вход установки в "1" подключен к выходу делителя 12 частоты, второй триггер 24, вход установки в в1 которого подключен к шине 5 сигнала съема показаний счетчика, третий триггер 25, вход установки в "0 1 которого подключен к первому выхоцу окончания счета счетчиH, G 4, четвертый триггер 26, вход установки в 0" которого подключен к второму выходу окончания съема показаний счетчика 4, второй элемент И 27, первый вход которого соединен с единичным выходом первого триггера 23, третий элемент И 28, первый вход которого соединен с единичным выходом второго триггера 24, четвертый элемент И 29, первый вход которого соединен с единичным выходом третьего триггера 25, пятый элемент И 30, первый вход которого соединен с единичным выходом четвертого триггера 26, нупевой выход которого подключен к второму входу элемента И 27, третий вход которого подключен соответственно к выходу первого элемента И 15, к второму входу третьего элемента И 28 и к входу первого элемента 31 задержки, выход которого подключен соответственно к второму входу четвертого элемента И 29 я к второму входу пятого элемен"-а И 30, третий вход которого соединен с чулевым выходом третьего триг — åðà 25, единичный вход которого соединен соответственно с выхо,цом второго элемента И 27 и через второй элемент 32 задержки с входом установки в "0" первого триггера 23, выход третьего элемента И 28 соединен соответственно с единичным входом четвертого триггера 26 и через третгй элемент 33 задержки с входом установки в "0" второго триггера 24, выход четвертого элемента И 29 под ключен к первому входу счетчика 4, а выход пято-о элемента И 30 подключен к =-popo>гу входу счетчика 4.

Счетчик 4 временных интервалов (фиг.3) содержит и разрядных 0-триггеров 34 (34.1, 34 2,...,34. и), Sвходы которых подключены соответственно к выходам первой группы элементов И 18, a R-входы подключены к шине 20 установки в "0", С-вход первого триггера счетчика 4 соединен

5 !

О !

3 1 соответственно с первым выходом 9 блока 3 синхронизации и через четвертый элемент 35 задержки подключен к второму входу 7 блока 3 синхронизации, единичные выходы разрядных триггеров 34 подключены соответственно к первым входам второй группы элементов И 36, вторые входы которых соединены с вторым выходом 10 блока 3 синхронизации, выходы второй группы элементов И 36 являются выходом 11 устройства, а также через элемент ИЛИ 37 и пятый элемент 38 задержки соединен с третьим входом блока 3 синхронизации, . На фиг.4 представлена временная диаграмма, где: а — импульсы с выхода генератора 1 счетных импульсов;

5 — импульсы генератора 2 временных интервалов на выходе делителя 12 частоты; о — сигналы, поступающие по шине 5 сигнала съема показаний счетчика; 2 — импульсы на единичном выходе первого триггера 23 — импульсы на единичном выходе второго триггера 24; е — импульсы на единичном выходе третьего триггера 25; нс — импульсы на единичном выходе четвертого триггера 26; ) — импульсы на выходе второго элемента И 27; u — импульсы на выходе третьего элемента

И 28; k — импульсы на выходе четвертого элемента И 29; Л вЂ” импульсы на выходе пятого элемента И 30; м — импульсы на втором входе блока 3 синхронизации; H — импульсы на третьем входе блока 3 синхронизации.

Измеритель временных интервалов работает следующим образом.

При наличии сигнала разрешения ра— боты на шине 22 сигналы с генератора 1 поступают на пятый вход 14 блока 3 синхронизации (фиг.4u), а сигналы с выхода генератора 2 временных интервалов через делитель 12 частоты поступают на четвертый вход 13 блока 3 синхронизации, что позволяет на первом выходе 9 блока 3 синхронизации получить сигналы пересчета, которые поступают на первый вход счетчика 4 временных интервалов. Окончание пересчета, определяемое максимальным временем поразрядных переносов в счетчике 4 и равное времени срабатывания четвертого элемента 35 задержки (фиг.4м), характеризуется выработкой сигнала на втором выходе счетчика 4 временных интервалов, который поступает на второй вход 7 бло

220002 4 ка 3 синхронизации и сбрасывает третий триггер 25 в "О" (фиг.4е) .

Сигнал снятия показания с выхода

10 (фиг. 4. ) блока 3 синхронизации возникает на выходе пятого элемента

И 30 только тогда, когда третий триггер 25 находится в "О", а четвертый триггер 26 — в состоянии "1" (фиг.4:к).

Сигнал пересчета на первом входе счетчика 4 возникает при установке третьего триггера 25 в единичное состояние (фиг,4е), что обеспечивает прохождение сигнала с генератора 1 синхронизирующих импульсов через второй элемент И 27 (фиг.4)), что обуславливается единичным потенциалом первого триггера 23 (фиг.4z), а также нулевым потенциалом четвертого триггера 26 (фиг.4ж), который устанавливается в О сигналом окончания снятия показаний на первом выходе счетчика 4, т,е ° является задержанным сигналом, поступающим на вторые входы второй группы элементов И 36, выходы которых подключены к выходу

ll и к входам элемента ИЛИ 37, выход которого подключен к входу пятого элемента 38 задержки, обеспечивающего надежное срабатывание триггера 26 (фиг. 4 ) .

Ошибка или сбой при функционирова-. нии счетчика 4 временных интервалов может быть обнаружена при непрерыв— ном съеме показаний в масштабе текущего времени за счет отключения полученных значений временных интервалов от реального времени отсчета, а также за счет индицирования сбойных ситуаций при передаче значений с вы" хода счетчика 4 временных интервалов в другие блоки. При обнаружении сбоя или ошибки в работе счетчика 4 временных интервалов после восстановления его работоспособности необходимо реализовать следующий алгоритм: снять сигнал разрешения на шине 22 разрешения работы измерителя; подать сигнал сброса на шине 20 установки в "О" счетчика 4 временных интервалов; набрать на регистре 19 код, соответствующий значению текушего времени (при работе измерителя в режиме реального времени); подать сигнал по шине 17 занесения корректирующих значений с регистра 19 через первую группу элементов И 18 в счетчик 4 временных интервалов; подать сигнал разрешения на второй

5 1220 вход первого элемента И 15 по шине

22 разрешения работы измерителя.

Если делитель 12 частоты построить на основе и -разрядного счетчика, то диапазон изменения единицы изме5 рения временных интервалов определяется

-- — )

1 у ь

Формула и э обре тенин

ЗО

Измеритель временных интервалов, содержащий генератор временных интервалов, счетчик временных интервалов, генератор счетных импульсов и блок синхронизации, пеРвый вход котоРого подключен к шине сигнала съема показаний счетчика, второй вход блока где f — частота генератора 2 временных интервалов; — единица измерения временных интервалов, По каждому сигналу пятого элемента И 30 (фиг.4д) обеспечивается получение параллельного кода на выходах второй группы элементов И 36,, т.е. на выходе 11 устройства вырабатывается двоичный код значения вре20 мени й, п,.,...t (фиг,46), Значение временного интервала определяется разностью полученных значений между сигналами снятия показания време25 ни, напРимеР йп и, „-йп, 1р, "f

H тадв

002 Ь синхронизации подключен к выходу окончания счета счетчика временных интервалов, третий вход блока синхронизации соединен с выходом окончания съема показаний счетчика временных интервалов, первый вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации, второй выход которого подключен к второму входу счетчика временных интервалов, третий вьгкод которого является выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем изменения масштаба измерения измеряемого интервала, в него введены делитель частоты, регистр, первый элемент И, группа элементов И, выходы которых соответственно подключены к установочным входам разрядов счетчика временных интервалов, третий вход которого соединен с шиной установки в 0" измерителя, шика занесения корректирующих значений которого подключена к первым входам каждого элемента группы элементов И, вторые входы которых соответственно подключены к выходам разрядов регистра, выход генератора счетных импульсов подключен к первому входу первого злемента И, второй вход которого соединен с шиной разрешения работы, выход генератора временных интервалов через делитель частоты подключен к четвертому входу блока синхронизации, пятый вход которого подключен к выходу первого элемента И.!

220002

ВНИИПИ Закаэ 1322/54 Тираж Зцц Подписное

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