Многоканальный измеритель временных интервалов в сериях импульсов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (А> 1 G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТКРЫТИЙ (21) 3829090/24-21 (22) 25. 12. 84 (46) 15.09.86. Бюл. Ф 34 (72) Ю.А. Марков и В.Н. Титов (53) 68 1.3 17.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 864235, кл. G 04 F 10/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 970306, кл. G 04 F 10/04, 1981. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ В СЕРИЯХ ИМПУЛЬСОВ ,(57) Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и может быть использовано в системах автоматического контроля и измерения, а также в иэмерительно-вычислительных комплексах на базе мини- и микроЭВМ

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей измерителя и

l уменьшение потребляемой мощности.

Устройство содержит одноканальный

Т -разрядный счетчик 1 времени, коммутатор 3, запоминающее устройство

10 и шины 12, 13, 14 временных, опорных, тактовых импульсов, и и входных шин 15. Введение п RS-триггеров 2 приема информации, RS-триггеров 4 и 5, элементов И 6 и 7, разрядных счетчиков. 8 и 9 и элемента ИЛИ 11 обеспечивает возможность многократного измерения временных интервалов и использования как двойной„ так и двоичнодесятичной систем счисления. 1 ил.

1257601

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике, предназначено для многократного измерения временных интервалов между опорным (запускающим) и канальными электрическими импульсами и хранения всех результатов измерения и может быть использовано в системах автоматического измерения и(или) контроля, а также в иВмерительно-вычислительных комплексах на базе мини- и микроЭВМ.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей измерителя за счет многократного измерения временных интервалов и использования как двоичной, так и двоично-десятичной систем счисления, а также уменьшение потребляемой мощности

На чертеже показана структурная схема N-канального измерителя временных интервалов в М сериях импульсов.

Многоканальный измеритель временных интервалов в сериях импульсов содержит одноканальный Т-разрядный счетчик 1 времени, п RS-триггеров

2 приема информации, коммутатор 3, RS-триггеры 4 и 5, двухвходовые элементы И 6 и 7, М-разрядный счетчик 8, N-разрядный счетчик 9, запоминающее устройство (ЗУ) 10 емкостью N М.Т бит, двухвходовый элемент ИЛИ 11, шину 12 временных импульсов, шину 13 опорных ймпульсов, шину 14 тактовых импульсов и и входных шин 15.

t5

Шины 15 соединены с R-входами триггеров 2, выходы которых подключены к информационным входам коммутатора 3, a S-входы соединены с S-входом триггера 4, с одним из входов элемента 11 и с входом сброса счетчика 1 и подключены к шине 13. Вход элемента 11 соединен со счетным входом счетчика 1 времени и подключен к шине 12, а выход соединен с S-входом триггера 5, R-вход которого соединен с выходом переноса счетчика 9„ а выход — с входом элемента б. Второй вход элемента б подключен к выходу триггера 4 и соединен с входом разрешения счетчика 1. R-вход триггера 4 соединен со счетным входом счетчика 8 и подключен к выходу переноса счетчика 1. Выход элемента б под-. ключен к входу разрешения счетчика 9 и входу выбора ЗУ 10. Счетный вход счетчика 9 соединен с входом элемента 7 и с шиной 14. Выходьг счетчика

9 соединены с адресными (адресами строк ЗУ) входами ЗУ 10 и с адресныNH входами коммутатора 3. Выход коммутатора соединен с входом элемента

7, выход которого соединен с входом записи ЗУ 10. Выходы счетчика 8 соединены с адресными входами ЗУ 10 (адресами столбцов ЗУ). Информационные входы ЗУ подключены к выходам счетчика 1.

Многоканальный измеритель работает следующим образом.

Перед началом измерений счетчики

8 и 9, триггеры 2, 4 и 5 обнулены, т,е, напряжение на их выходах соответствует логическому нулю. На шине

12 присутствует последовательность управляющих импульсов, период следования которых соответствует требуемой разрешающей способности измерения временных интервалов, а на шине 13— последовательность тактовых импульсов, частота которых должна быть много большей частоты временных импульсов и ограниченой быстродействием ЗУ и/или счетчика 9. Поскольку триггер 4 находится в состоянии логического нуля, то сигнал разрешения на счетчики 1 и 9 (через элемент 6) не поступает, сигнал выбора на ЗУ также отсутствует и ЗУ находится в режиме ожидания, потребляя небольшой ток.

Опорный импульс по шине 13 обнуляет счетчик 1 и переключает триггеры

2 и 4 и триггер 5 через элемент 11 в состояние логической единицы. На счетчики 1 и 9 поступает сигнал разрешения, а на ЗУ вЂ” сигнал выбора.

Счетчик 9 начинает считать тактовые импульсы и последовательно устанавливать адреса строк ЗУ 10 с нулевого по N-1-й номер, одновременно коммутатор 3 подключает выход соответствующего триггера 2 к элементу 7.

Если импульсы по шине 15 отсутствовали, то с приходом тактового импульса íà вход элемента 7 на его выходе появляется сигнал разрешения записи и в ЗУ 10 записывается значение времени, отсчитанное счетчиком 1.После перебора всех номеров каналов и заполнения счетчика 9 импульс переноса этого счетчика переключает триггер

5 в нулевое состояние, счетчик 9 и

ЗУ 1 0 переходят в ждущее состояние.

Очередной управляющий импульс по шине 12 через элемент 11 переключает б01

Формула изобретения

Составитель Л. Плетнева

Техред А.Кравчук Корректор А. Зимокосов

Редактор А. Лежнина

Заказ 4917/45

Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4;

3 1257 триггер 5 в единичное состояние, одновременно увеличивая содержимое счетчика 1 на единицу. Цикл опроса каналов и записи в ЗУ повторяется.

Если на шине 15 появляется импульс, то соответствующий триггер 2 переходит в нулевое состояние и при опросе этого канала счетчиком 9 на входе элемента 7 появляется логический ноль, сигнал записи с выхода элемента 7 отсутствует и записи нового значения времени в соответствующую ячейку ЗУ 10 не происходит. При заполнении счетчика 1 времени импульс переноса этого счетчика переключает 15 триггер 4, цикл измерения и записи заканчивается. Если импульсы по шине

15 отсутствовали, то в соответствующих ячейках ЗУ 10 записывается максимальное значение временного интер- 20 вала, что свидетельствует об отсутствии импульсов. Одновременно импульс переноса счетчика 1 увеличивает содержимое счетчика 8 на единицу. Новый цикл измерения и записи в ЗУ 25 начинается с приходом опорного импульса по шине 13, однако запись результатов измерения производится в другой столбец ячеек ЗУ, соответствующий номеру цикла измерений. З0

Погрешность измерения временных интервалов не превышает периода следования временных импульсов °

Максимальное количество каналов определяется отношением периодов так.товых и временных импульсов, т.е. требуемой точностью измерений и быстродействием ЗУ (при соответствую щей емкости ЗУ}.

Многоканальный измеритель временных интервалов в сериях импульсов,,содержащий счетчик времени, коммута тор и запоминающее устройство, информационные входы которого соединены с выходами счетчика времени, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных воз-, можностей при одновременном уменьшении потребляемой мощности, в него введены два RS-триггера, и триггеров приема информации, два элемента И, два счетчика и элемент ИЛИ, причем

R-входы триггеров приема информации соединены с соответствующими входными шинами измерителя, S-входы триггеров приема информации объединены, соединены с S-входом первого

RS-триггера, входом сброса счетчика времени, первым входом элемента ИЛИ и подключены к шине опорных импульсов, выходы триггеров приема информации подключены к информационным входам коммутатора, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход элемента ИЛИ соединен со счетным входом счетчика времени и с шиной управляющих импульсов, R-вход первого RS-триггера соединен со счетным входом первого счетчика и подключен к выходу переноса счетчика времени, прямой выход первого RS-триггера соединен с управляющим входом счетчика времени и с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу второго RS-триггера, а выход— к входу выбора запоминающего устройства и входу разрешения записи второго счетчика, счетный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов и вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом записи запоминающего устройства, первая группа адресных входов которого соединена с выходами первого счетчика, вторая группа адресных входов кото- . рого соединена с адресными входами коммутатора и выходами второго счетчика, выход переполнения которого подключен к R-входу второго RS-триггера, S-вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ.