Преобразователь интервала времени в код

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования в цифровой код величины периодов следования электрических импульсов в различных радиотехнических устройствах, например цифровых частотомерах. Устройство позволяет расширить диапазон преобразуемых интервалов времени путем объединения счетчиков младших и старших fff i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (И) (51) 4 Н 03 M 1/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3757725/24-24 (22) 21.06.84 (46) 07.05.86. Бюл. Ф 17 (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. В.И. Ленина (72) В.В, Апанасович, И.Н. Германенко и Е.В. Новиков (53) 681.325.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 983640, кл. С 04 F 10/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 451045, кл. G 04 Р 11/08, 1972.

/ ( (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ В КОД (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования в цифровой код величины периодов следования электрических импульсов в различных радиотехнических устройствах, например цифровых частотомерах. Устройство позволяет расширить диапазон преобразуемых интервалов времени путем объединения счетчиков младших и старших

12 разрядов кода в единый счетчик с увеличенной разрядностью. Преобразователь интервала времени в код содержит генератор 1 импульсов, шесть элементов И 2, 3, 4, 5, 11 и 16, четыре элемента ИЛИ 6, 12, 14 и 15, два триггера 7 и 13, два счетчика 8 и 9 импульсов, дешифратор 10 и элемент

17 задержки. Первый вход элемента 2 И объединен с вторым входом элемента

5 И, входом элемента 17 задержки и соединен с входом .18 устройства.

29956

Второй вход элемента 2 И соединен с шиной 19 "Пуск" устройства. Установочные входы триггеров 7, 13 и счетчиков 8, 9 импульсов соединены с шиной 20 "Сброс" устройства. Выходы счетчиков 8 и 9 импульсов являются соответственно шинами 21 и 22 выходов старших и младших разрядов устройства, а прямой выход триггера 13 является дополнительным выходом 23 устрой1ства . 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение. в преобразователях величины

Ф периодов следования электрических импульсов в цифровой код, в частнос- 5 ти в частотомерах.

Целью изобретения является раширение диапазона преобразования.

На чертеже представлена функциональная схема преобразователя интервала времени в код.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый 2, второй 3, третий 4 и четвертый 5 элементы И, первый элемент ИЛИ 6, первый триггер 7, первый 8 и второй 9 счетчики импульсов, дешифратор 10, пятый элемент

И 11, второй элемент ИЛИ 12, второй триггер 13, третий 14 и четвертый

15 элементы ИЛИ, шестой элемент И 16, элемент 17 задержки, первый вход первого элемента И 2 объединен с вторым входом четвертого элемента И 5, входом элемента 17 задержки и соединен с входом 18 устройства, второй вход первого элемента И 2 соединен с шиной 19 "Пуск", установочные входы триггеров 7 и 13 и счетчиков 8 и 9 импульсов соединены с шиной 20

"Сброс", выходы счетчиков 8 и 9 импульсов являются соответственно выходными шинами 21 и 22 старших и младших разрядов устройства, прямой выход второго триггера 13 является

35 дополнительным выходом 23 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом очередного цикла измерений триггеры 7 и .13 и счетчики

8 и 9 преобразователя интервала времени в код приводятся в исходное нулевое состояние импульсами с двухфазной.шины 20 "Сброс", при этом элементы И 3 и 4 блокируются низким потенциалом с выхода триггера 7.

После подачи на вход элемента И 2 . разрешающего потенциала с шины 19

"Пуск" по переднему фронту ближайшего импульса входной последовательности устанавливается в единичное состояние триггер 7, сигналом которого разрешается прохождение задержанных элементом 17 задержки первого и последующих входных импульсов на выход элемента И 4, а также разблокируется элемент И 3, и импульсы времязадающей последовательности начинают поступать с генератора 1 на счетчик 8. Электрическая длина элемента 17 задержки при этом выбирается такой, чтобы процесс переключения триггера 7 к моменту поступления входного импульса на элемент И 4 был уже завершен, и "подрезка" импульса не происходила.

Кроме того, единичное состояние триггера 7 служит признаком того, что разрешающий потенциал с шины 19

"Пуск" должен быть снят, так как процесс преобразования уже начат.

Единичное состояние счетчика 9 дешифрируется дешифратором 10 и разрешающим потенциалом с единичного выхода дешифратора 10 через элемент

ИЛИ 6 подготавливается срабатывание элемента И 11.

3?29956 4

ro разряда установится в единичное состояние триггер 13, с прямого выхода которого поступит разрешающий потенциал на элемент И 16. В результате последующие признаки переполнения счетчика 8 начнут фиксироваться т в счетчике 9, который образует совместно со счетчиком 8 единый кодирующий счетчик с увеличенной разряднос10 тью. Входные импульсы на счетчик 9 при этом не поступают, так как элемент И 4 блокируется потенциалом с инверсного выхода триггера 13. Завершается преобразование в указанном

f5 режиме вторым импульсом регистрируемой последовательности, прошедшим через элемент И 5, который в данном случае открыт единичным потенциалом с выхода триггера 13 через элемент

20 ИЛИ 12.

Если к моменту окончания первого измеряемого периода счетчик 8 заполнился более чем на половину своей емкости (заданная точность достигнута), но не переполнился, то положительным потенциалом с выхода старшего разряда этого счетчика 8 элемен

И 11 открывается и его выходной сигнал через элемент ИЛИ 12 поступает на элемент И 5. Второй импульс входной последовательности в этом случае .возвращает своим передним фронтом через элементы И 5 и ИЛИ 14 триггер

7 в исходное состояние, блокируя тем самым подачу импульсов с генератора

1 на счетчик 9 через элементы И 4 и ИЛИ 15.

Если измеряемый период мал, то счетчик 8 заполняется менее чем на половину своей емкости, что указывает на недостаточную точность преобразования. Элемент И 11 в данном случае к приходу второго входного сигнала остается блокированным и последний поступает только на вход счетчи- 2 ка 9. При этом поступление импульсов в счетчик 8 продолжается, а путем подачи положительного потенциала второго выхода дешифратора 10 через элемент ИЛИ 6 на вход элемента И 11 ЗО разрешается анализ достижения заданной точности по окончании второго измеряемого периода, т.е. с приходом третьего импульса входной последовательности. При положительном результате анализа цикл измерений оканчивается аналогично указанному, а содержимое счетчика 9 определяет, что произведено измерение двух периодов входной последовательности. 40

Если заданная точность не достигнута и к концу второго измеряемого периода, аналогичным образом путем подачи разрешающих потенциалов на элемент И 11 через элемент ИЛИ б 45 с соответствующих выходов дешифратора 10 анализируется момент окончания четвертого, восьмого, шестнад. цатого и т.д, периодов входной последовательности до выполнения поставленного условия.

Если период следования импульсов входной последовательности превышает время заполнения счетчика 8, который переполнится до момента поступления N импульса окончания первого измеряемого интервала, то по заднему фронту сигнала на выходе его старшеПризнаком того, в какой форме записан результат измерения, является состояние триггера 13, что обеспечивает однозначность считывания полученной информации. Сигнал с триггера 13, отражающий форму представления результата, поступает на выход 23 устройства. Результат, состоящий из кода старших разрядов и кода младших разрядов, поступает соответственна на шины 21 и 22 устройства.

Формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь интервала времени в код, содержащий генератор импульсов, первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый элемент ИЛИ, первый триггер, первый и второй счетчики импульсов и дешифратор, первый вход первого элемента И соединен с входом устройства, а второй вход — с шиной "Пуск", первые входы второго и третьего элементов И объединены и соединены с выходом первого триггера, второй вход второго элемента И соединен с выходом генератора импульсов, а выход - co счетным входом первого счетчика импульсов, выходы второго счетчика через дешифратор соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, установочные входы первого триггера, первого и второго счетчиков импульсов соединены с шиной "Сброс", отличающийся тем, что, с целью расширения диапазо:на преобразования, в него введены пятый и шестой элементы И, второй, 29956

Составитель Б. Ходов

Техред JI.Îëåéíèê

Редактор A. Uàíäoð

Корректор А. Зимокосов

Заказ 2460/59

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

5 12 третий и четвертый элементы ИЛИ, второй триггер и элемент задержки, вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И и соединен с входом устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И, второй вход которого объединен со счетным входом второго триггера, с первым входом шестого элемента И и соединен с выходом старшего разряда первого счетчика импульсов, выход пятого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с вторым входом шестого элемента И и соединен с прямым выходом второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом третье "о элемента И, третий вход которого соединен с выходом элемента задержки, выход вто. рого элемента ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы первого и четвертого элементов, И соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера, выход треть" его элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И, а выход .- со счетным входом второго счетчика импульсов, установочный вход второго триггера объединен с установочным входом первого триггера, выходы первого и второго счетчиков импульсов являются соответственно выходнымг шинами устройства, а прямой вы" ход второго триггера является

20 дополнительным выходом устрой— ства.