Устройство для определения экстремумов

 

Изобретение относится к измерительной технике. Может быть использовано в информационно-измерительных системах для анализа параметров случайных электрических сигналов. Цель изобретения - повьшение быстродействия - достигается введением новых функциональных связей между блоками и схемными элементами устройства, а также схемного выполнения селектора на логических элементах (ЛЭ) и 8- 11 и триггере 13. Устройство содержит также аналого-цифровой преобразователь 1, элемент задержки 2, ЛЭ ИЗ, запоминающий регистр 4, арифметикологический блок 5, датчик 6 добавочного кода, блок сравнения 7, ЛЭ ИЛИ 12 и 15, регистр 14. Быстродействие данного устройства зависит только от быстродействия анапого-ци Фового преобразователя 1 и может быть повышено по сравнению с известными устройствами того же назначения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.. extr FO X э ND 3d Начальная ycmaftetffa фиг, г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

3 О РЫТИЙ (21) 3840235/24-21 (22) 19.11.84 (46) 30.04.86. Бюл. Ф 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский экспериментально-конструкторский институт электробытовых машин и приборов (72) Е.М.Задков и А.С.Беленцов (53) 621.317.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1118926, кл. G 01 R 19/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

В 985749, кл. G 01 R 19/04, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Может быть использовано в информационно-измерительных системах для анализа параметров слу(g1) 4 G 01 R 19/04, 19/25 чайных электрических сигналов. Цель изобретения — повышение быстродействия — достигается введением новых функциональных связей между блоками и схемными элементами устройства, а также схемного выполнения селектора на логических элементах (ЛЭ) и 811 и триггере 13. Устройство содержит также аналого-цифровой преобразователь 1, элемент задержки 2, ЛЭ И 3, запоминающий регистр 4, арифметикологический блок 5, датчик 6 добавочного кода, блок сравнения 7, ЛЭ ИЛИ 12 и 15, регистр 14. Быстродействие данного устройства зависит только от . быстродействия аналого-цифрового пре- Ф образователя 1 и может быть повышено по сравнению с известными устройствами того же назначения. 1 э.п. ф-лы, 2 ил.

1228

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах для анализа параметров случайных электрических сигналов. 5

Цель изобретения — повьппение быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 временные диаграммы его работы. 1О

Устройство для определения экстремумов содержит аналого-цифровой преобразователь 1, элемент задержки 2, элемент И 3, запоминающий регистр 4, арифметико-логический блок 5, задат- 15 чик 6 добавочного кода, блок 7 срав-. нения, элементы И 8 — 1 1, элемент

ИЛИ 12, триггер 13, регистр 14 экстремальных значений. Элементы И 8—

11 и триггер 13 образуют селектор. 20

Первый вход арифметико-логического блока,5 подключен к выходу регист1ра 4 и информационному входу регистра 14, а второй вход — к информационному входу регистра 4 и информацион- 25 ному выходу аналого-цифрового преобразователя 1, вход которого является входом устройства, а синхронизирующий выход, через элемент 2 задержки, подключен к первому входу элемен" 30 та И 3, выход которого соединен с синхронизирующим входом регистра 4, а второй вход — с выходом блока 7 сравнения, входы которого подключены соответственно к первому выходу ариф- З метико-логического блока 5 и задатчика 6 добавочного кода. Первые входы элементов И 10 и 11 соединены с выходами элементов И 8 и 9, вторые входы— с выходом элемента 2 задержки, а вы- щ ходы — соответственно с входами установки и сброса триггера 11; прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И 9 и 8, вторые входы кото- рых подключены к выходу блока 7 сравнения, а третьи входы — к вторым выходам арифметико-логического. блока 5.

Синхрониэирующий .вход регистра 14 подключен через элемент ИЛИ 12 к выхо- О дам элементов. И 10 .и 11,. а управляющие входы — к выходам элементов И 8 и 9 соответственно.

026 2 гой вход которого соединен с входной шиной начальной установки.

Устройство работает следующим об- ,разом.

Сигнал начальной установки через элемент ИЛИ 15 устанавливает триггер 13 в состояние "0". Исследуемый сигнал u(t) поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 1. Каждое новое кодированное значение N;„ (t) входного сигнала устанавливается на информационном выходе преобразователя 1 в момент появления импульса "Конец измерения" (КИ) на его синхронизирующем выходе (фиг. 2а). Этот импульс задерживается элементом 2 задержки и по спаду задержанного импульса через элемент И 3 производится за, пись настоящего кодированного значения Н;(С) выходного. сигнала в запоминающий регистр 4 (фиг. 2д). Арифметико-логический блок 5 производит вычитание двух и-разрядных чисел, одно из которых И,(t) поступает с выхода запоминающего регистра 4, а второе

N;,(0) с информационного выхода преобразователя 1.

При N;„(t)iN;(t) информационные выходы А В и АтВ блока 5 переключают-— ся соответственно в состояние и "0", При сигнале N;„(t) N;(t) эти выходы меняют свое состояние на про- тивоположное. Блок 7 сравнения производит сравнение двух и-разрядных чисел, одно из которых /И;,(t)-N;(t)/ поступает с информационного выхода блока 5, а второе — постоянное (установочное) значение кода N - с выхода задатчика б. Установка значения добавочного цифрового кода hN производится из условия hN >4Н, (где

ЬИ„ - цифровой код помехи, присутствующей на выходе преобразователя 1).

При условии 1 В;,(t)-N;(t) > &й, выход блока 7 сравнения устанавливается в состояние "1". При анализе сигналов, поступающих с выходов блоков 5 и 7, а также триггера 13 на входы элементов И 8 и 9 возможным следующие случаи: (И;„(С)-N>(t)t >&N при N;«(t))N (t)

1N;„(t) -Н, (t)l >& N при И „(t)c N; (t)

j Ж1„(t) -N; (t)J & N при N;„(t)v N, (t) при N;+,(t)cN;(t) Дополнительно устройство содержит 55 элемент ИПИ 15, причем вход сброса триггера 13 соединен с выходом эле мента И 11 через элемент ИЛИ 15, друВ первом случае на входы элементов И 8 и 9 с выхода блока 7 сравнения поступает "1", разрешающая ана1228026 4 и 9, в результате чего изменения состояния триггера 13 и перезаписи в регистре 14 не происходит.

Таким образом, быстродействие устройства зависит только от быстродействия преобразователя 1. з лиз информации с выходов арифметикологического блока 5 и состояния триг гера 13. При этом, если триггер 13 установлен в "0",. сигнал "1", с выхода А>В блока 5 не поступает на первый вход элемента И 11. Сигналы установки "макс" и "мин" с выходов элементов И 8 и 9 отсутствуют, в результате чего отсутствует запись в регистр 14 экстремальных значений, 10

II ll но 1, присутствующая н а втором входе элемента И 3, дает разрешение на прохожде ние задержанного импульса с выхода элемента 2 задержки на синхронизирующий вход з апоми н ающе г о 1 5 регистра 4, по спаду которого производится запись настоящего кодиро ва нного значения N ; (1: ) в . запоминающий регистр 4 (фиг . 2д) .

Во втором случае с выхода Ai B . 20 блок а 5 на вход элемента И 8 поступает " 1 ", триггер 1 3 установлен в "0 ", " 1 " с выхода элемента И 8 поступает на вход V, (ìàêñ ) регистра 1 4 экстремальных значений и через элемент И 1 0 25 разрешается прохождение импульса с выхода элемента 2 задержки на синхронизирующий вход регистра 1 4 э к с1 тремальных значений через элемент, ИЛИ 12, производя запись по его фрон-gp . ту значения содержимого запоминающего регистра 4, являющегося экстремальным (фиг. 2 5), а также происходит изменение состояния триггера 13 на противоположное. В запоминающий регистр 4 производится запись нового

35 настоящего кодированного значения

N;Ä() аналогично первому случаю.

При переходе от второго случая к первому при установленном тригге- 40 ре 13 с выхода А>В блока 5 на вход элемента И 9 поступает "1". С выхода ,элемента И 9 она поступает на вход

V>(мин) регистра 14 экс1ремальных значений и разрешает прохождение син-45 хроимпульса на синхронизирующий вход регистра 14 экстремальных значений через элемент И 11 и элемент ИЛИ 12, производя запись значения содержимого запоминающего регистра 4, являющего- 50 ся экстремальным (фиг. 26) . Происходит изменение состояния триггера 13 на противоположное. В запоминающий регистр 4 производится запись нового кодированного значениявходного сигна- ла. Втретьем случае на выходе блока сравнения 7 устанавливается "0", который блокирует работу элементов И 3,8

Формула изобретения

1. Устройство для определения экстремумов, содержащее элемент 1, элемент ИЛИ, регистр экстремальных значений и запоминающий регистр, селектор, задатчик добавочного кода, блок сравнения, арифметико-логический блок, элемент задержки и аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, информационный выход подключен к информационному входу запоминающего регистра, а синхронизирующий выход через элемент задержки — к первому входу селектора и первому входу элемента И, выход которого соединен с синхронизирующим входом запоминающего регистра, выход которого подключен к первому входу арифметико-логического блока, первый выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подключен к второму входу селектора, а выход элемента ИЛИ соединен с синхронизирующим входом регистра экстремальных значений, выход которого является выходом устройства, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, второй вход арифметико-логического блока подключен к информационному выходу аналогоцифрового преобразователя, а второй выход — к третьему входу селектора, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, а третий и четвертый выходы соответственно, с первым и вторым управляющими входами регистра экстремальных значений ; информационный вход которого подключен к выходу запоминающего регистра, причем второй вход блока сравнения соединен с выходом задатчика добавочного кода, а выход : — с вторым входом элемента И.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что селектор содержит четыре элемента И и триггер, причем выходы первого и второго элементов И подключены к соответствующим управляющим входам регистра экстремальных значений и соответственно — к первым входам третьего и

228026

Фиг.2

Составитель С.Еабиков

Редактор Л.Пчелинская Техред Г.Гербер Корректор М.Шарощи

Заказ 2284/46 Тирап 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

f33035, Москва, Ж-35, Рауйтска» наб., д. 4j5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

5 1 четвертого элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента задержки, а выходы — с входами элемента ИЛИ и входами установки и сброса триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к первым входам соответственно второго и первого элементов И, вторые входы которых соединены с выходом блока сравнения, а третьи входы — с вторы ми выходами арифметико-логического блока.