Способ параллельного сложения длительностей группы времяимпульсных сигналов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является расширение области применения за счет представления результата сложения во времяимпульсной форме. Принцип действия способа основывается на формировании опорного времяимпульсного сигнала, объединяющего суммируемые времяимтульсные сигналы группы, определении текущего количества сигналов в группе и интегрировании по времени существования опорного сигнала, пропорционального текущему количеству .Представ ление результата сложения длительностей группы время импульсных сигналов во времяимпульсной форме достигается присоединением к опорному времяимпульсному сигналу дополнительного сигнала, получаемого путем преобразования в длительность импульса интегрального сигнала , пропорционального интегралу по времени от текущего количества входных сигналов, уменьшенного на единицу . 3 ил. (Л W 00 00 о: со

1> 4 0 06 О 7/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,.;. Ф

СОЮЗ СОЗЕТСИИХ ,, *" 1», — СО1.1ИА ЛИСТИЧЕСКИ Х вЂ” М" У: -= РЕСПУБЛИК

ХЕ;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 3998403/24-24 (22) 02.12.85 (46) 30.10.87. Бюл.У 40 (71) Винницкий политехнический институт (72) И.В.Кузьмин, В.П.Кожемнко, В.Г.Красиленко, О.К.Колесницкий и О.Г.Нарошвили (53) 681.335(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

1275481, кл. G 06 G 7/14, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М- 1317458, кл. G 06 G 7/14, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Ф 444182, кл. G 06 G 7/14, 1973. (54) СПОСОБ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СЛОЖЕНИЯ

ДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ ГРУППЫ ВРЕИЯИИПУЛЬСНЫХ

СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является расширение об„„80„„1348863 А1 ласти применения за счет представления результата сложения во времяимпульсной форме. Принцип действия способа основывается на формировании опорного времяимпульсного сигнала, объединяющего суммируемые времяим1ульсные сигналы группы, определении гекущего количества сигналов в группе и интегрировании по времени существования опорного сигнала, пропорционального текущему количеству. Представ ление результата сложения длительностей группы времяимпульсных сигналов во времяимпульсной форме достигается присоединением к опорному времяимпульсному сигналу дополнительного сигнала, по- с ф лучаемого путем преобразования в длительность импульса интегрального сигнала, пропорционального интегралу по времени от текущего количества вход- % ных сигналов, уменьшенного на единицу. 3 ил.

1348863 в длительно:т), импульса, в результате чего по учлют времяимпуги сный гигнал, длительность которого равна сумме длительностей временш<х интервалов группы, Устройство, р< ллиэующее предллгаемь<й способ (фиг.l) -содержит входы

1, — 1, нл ко-.орые подаются импульсы единичных сигналов, задающих временные интервалы, преобразователь 2 кодов, накапливающий сумматор 3, вычатающий счетчик 4, дешифратор 5 нуля, генератор 6 тактовых импульсов, элементы ИЛИ 7 и 8, элементы И 9 и

10, инвертор ll, суммирующии счетчик

12, многop;1«ряд«ый комбинлционвый сумматор 13 и ив<ход 14.

Изобретение относитгя к вычислительной технике и автомлтике и может быть использовано для измерения длительностей группы временных интерв <лов и формирования временного интервала суммарной длительности, Целью изобретения является расширение обллгти применения за гчет предстлвления результата с< эжения во 10 времяимпульсной форме.

Нл фиг.1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг ° 2 и 3 — временнь<е диаграммы, поясняющие работу устройства.

Способ заключается в следующем.

Поступающие параллельно-временные интеpHAJInl, заданные наличием времяимпульсных сигналов, логически объединяют по закону Ш1И, в результате чего формируют опорный времяимпу..<ьсный сигнал. <)дповременно с этим определяют в каждый текущий момент времени количество присутствующих времен2г ных интервалов, уменьшенное нл едини- 2 цу, что необход«мо для формирования интегрального сигнала, пропорционлльного по величине сумме длите<льностей време><нь<х интервалов группы за вычетом д«ительности объединенного временного и«тервл«л, причеь< интегральный сигHÿë получают путем интегрирования по вре <они сигнала, пропорционального к оличеству, уменьшенному иа единицу, временных иитервл..ов,при- 35 сутствчющих в каждый текуп<ий м<1х< lir врг— мени существования опорного времяимпульсного сигнала, в момент окончания которого к нему начинают добавлять дополнительиый времяимпульсный сигнал, который получают в р зультате преобразования интегрального сигнала

Устройство реализует способ следующим образом.

В исходном состоянии накапливающий сумматор 3 и счетчики 4 и 12 обнулены. Дешифратор 5 нуля индицирует нулевое состояние счетчика 4 нулевым сигналом нл своем выходе, а в случае ненулевого состояния счетчика 4 на выходе дешифратора 5 нуля имеется единичный сигнал. В исходном состоянии на выходе дешифрлтора 5 нуля имеется нулевой сигнал, который разрешает поступление тактовых импульсов от генератора 6 через элемент И 10 нл счетный вход вычитающего счетчика

4, на выходе комбинационного сумматора — код нуця и на выходе элемента

ИЛИ 8 — нулевой сигнал. Преобразователь кодов устроен так, что при отсутствии или при наличии лишь одного единичного сигнлла на входах 1 — 1

1 о на выходах преобрлэователя 2 кодов устанавливается код нуля, при наличии двух единичных сигналов — код единицы, при наличии трех единичных сигналов — код двойки и тлк далее, а при наличии и единичных сигналов — код числа n-l

Глботу устройства рассмотрим на примере сложения группы из трех временных интервалов с длительностями соответственно 5,, 7<, и 4, где период тактовых импульсов. Временное положение суммируемых импульсов показано на фиг.2, откуда видно, что в первом такте нл всех трех входах единичные сигналы отсутствуют, т.е. исходное состояние устройства сохраняется. Во втором, третьем и четвертом тактах присутствует лишь один импульс на втором входе который вызывает появление на выходе элемента ИЛИ 7 единичного сигнала, соответствующего опорному времяимпуль слому сигналу, который поступает на выход 14 устройства и разрешает прохождение импульсов от генератора 6 через элемент И 9 на вход суммирующего счетчика 12, в котором накапливается код, соответствующий длительности опорного времяимпульсного сигнала. При этом на выходе преобразователя 2 кодов имеется код нуля, т.е, нулевое состояние накапливающего сумматора не изменяется. В пятом и шестом тактах присутствует уже два временных и.<тервала, т.е. на выходе преобразователя 2 кодов — код единицы, 1 т<) Pf 1Й < . У»11!и j))е тс Я н !1;1 кl и Ijo<1 к)м !.)ктлх присутствуют три иремеииык ии Гc!)fI;1V, lfIJIHI3

7 < (за

5 нуля имеется единичный сигнал, которь>й поступает на выход 14 устройства и наряду с единичнь!и сигналом с ?5 выхода инвертора 11 разрешает поступление импульсов от генератора 6 нл вход вычитан)щего счетчика 4, уменьшая его состояние до нуля за 7 тактов, после чего нулевой сигнал с выхода дешифратора 5 нуля запрещает дальнейшее вычитание из счетчика 4, л нл выходе 14 единичный сигнал исчезает.

11а вь<ходе комбинационного суммлтора уже по окончании опорного временного интервала имеется код суммы длительностей группы временных интервалов, который получается в результате сложения содержимого счетчика 12, равного длительности объединенного вре- 40 менного интервала 9 < (фиг.2), и накапливающего сумматора 3, равного сумме длительностей времяимпульсных сигналов группы за вычетом длительности опорного времяимпульсиого сиг1 нала 7, те. Q< .= 91+ 7 < = 16 ;.

И>

На выходе 14 ус<тройства сформирован суммарный времяимпульсный сигнал длительностью 16 .

Рассмотрим пример сложения временных интервалов, показанный нл фиг.3, где суммируемые времяимпульсные сигналы не являются взаимно перекрывающимися, вследствие чего опорный времяимпульсный сигнал оказывается не сплошным, а состоящим в длнном примере из двух частей „ р и этом случае при исчезновении единичного сигнала на выходе элемента ИЛИ

/ « )О f <3 < (< f !j <» fс О « f 1<) l)) iОt < С !11 11 1 ил !и!<лет<. я 1)ыч); 1, !1!1!е и;!Иу lf с<))3 <с11)

1f ) <Г 1< ГЧIIK<< rf ) КО3 ОГ> < 11РИ<>< T;!11 113)ill

В;! < ГС >1 f I 13 Ff 11ЕМЯ CУ!)!« С ТН<)11

f1O 11< Ч< З ИО13 Е11ИИ КОТО (O<) ГO ВЬ!ЧИТ;11113< ирод< !ж;!ется;IО о0113. ле !1ия с 1етчик

Vio 3»1o)!!If ë и дру|;! я ре лли 3 л1\ия "ст ройства, осиовлш<ля ил Tot!> что преОбрлзовлтель 2 кодов преобразует количество присутствующих в текущий момент времени времяимпульс)п!х сигнлC O O T E3 <1 T C T f3 )) Н) !3 13 Й количеству, вследствие чего в нлклпливлн)щем сумматоре 3 и в вычитлющем счетчике 4 наклпливлется код суммы длительностей всех времяимпульсних с!!гиллон, а в счетчике 12 — по-преж1<ему код длительности опорного сигнлла, Разница состоит в том, что по окончании опорного времяимпульсногo си!нала вычитание из счетчика 4 лроизводится не до нуля, а до совпадения в нем кодл с кодом в счетчике 12, что позволяет отклзлться от дешифрлтора нуля и комбинлпионного сумматора 13, заменив их многоразрядной схемой следую!!!его равенства:

)3

t f,.с

3, zr) Гк, с l- 1 oft =- и, с l с» t б

» „)п н ос) количество временных интервалов в группс; текущий номер временного интервала; длительность опорного временного интервала; где и

))

< lj o rl с<: и

)« )o соответственно время начала и конца опорного временного интервала; длительность 1-Ео временного интервала; функция, значения которой равны количеству г!рисузству»вЂ” щих временш<х интсрвллов в каждый текущий момент времени

По с ми кот рлвнеш)ю с из1:естними с1!< соб;— орые лишь и:<м ряют сумму совпадения.

Па фиг.1 представлена возможная реализация устройства по предлагаемому способу, выполиеш1Ого на цифровой элементной блзе, однлко реализация на аналоговых элементах может быть про!!Ге.

Работоспособность предлаг аемого способа основивлется на выпо<гнении

1 3 i8863

1 з < Й ap 711a I эрем(f{ITaix iia1 apaa .nг a и ие предполагают формироээания ии::(!! a(и э сигнала в виде времеииот о иит 1и ал,э суммарной длительно<..ти, в и1 и;;. иэг;эемом способе формиротэание яр .«.иного интервала суммарной длительн эсти начинается непосредстве шо

<- момента поступления самого раннего

api..меиного интервала группы, что гс—

anp»т о расширении области применения и о более высоком быстродействии.

Кроме того, в случае выполнения интегрирования по времени в аиалогnвом виде может быть повышение точнос ти из эа исключения методической сшибки, связанной с дискретизацией по времени.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ параллельного сложения длительностей группы времяимпульсных сигналов, основанный на формировании опорного времяимпульсного сигнала, передний и задний фронты которого совпадают соответственно с передним фронтом первого во времени времяимпульсиого сигнала и задним фронтом последнего из времяимпульсных сигналов группы, определении текущего количества существующих времяимиул сных сигналов в группе по мере их про5 хождения и формировании результата сложения за время существования опорного времяимпульсиого сигнала путем интегрирования но времени сигнала, пропорционального текущему количеству

1п существующих времяимпульсных сигналов в группе, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения области применения за счет представления результата сложения во времяимиульсной форме, за время существования опорного времяимпульсного сигнала формируют интегральный сигнал, пропорциональный интегралу по времени от текущего количества времяимпульсных сигналов, уменьшенного на единицу, в момент окончания опорного времяимпульсного сигнала формируют дополнительный времяимпульсный сигнал, который получают путем преобразования р интегрального сигнала в длительность времяимпульсного сигнала, а результирующий времяимпульсный сигнал образуют путем присоединения к опорному времяимиульсному сигналу дополнительного времяимпульсного сигнала.

1348863 иг. Г

Составитель С, Казинов

Редактор Е.Конча Техред И.Попович Корректор B.Áóòÿãà

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5192/50

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