Устройство для счета импульсов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для счета импульсов, поступающих по нескольким не зависимым друг от друга каналам Цель изобретения - упрощение устройства и повышение достоверности счета Устройство содержит генератор 1 импульсов.О-триггеры 2 и 3, счетчик 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, элемент И 6, счетчик 7, мультиплексор 8, блок 9 памяти, датчики 10 (сигналов в каналах счета) и ограничительный резистор 11. Мультиплексор 8 последовательно опрашивает датчики 10 каналов счета . Состояние каждого датчика при его опросе фиксируется триггером 2 и сопоставляется в элементе И с обратным значением считываемого из блока 9 памяти состояния того же датчика в предыдущем цикле опроса . Если в предыдущем цикле сигнал датчика отсутствовал, а в текущем цикле он имеется, то элемент И направляет в счетчик 4 счетный импульс. В остальных случаях на выходе элемента И 6 сохраняется нулевой уровень. В конце опроса каждого очередного датчика его текущее состояние записывается в блок 9 памяти. 2 ил. е

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 06 M 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (л) ф О

О >

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4802121/24 (22) 14.03,90 (46) 15,05.92, Бюл, М 18 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводства "РостНИИТМ" (72) К,Л. Ерошенко и Л.А.)Куравлев (53) 621.374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N . 640342, кл. G 06 M 3/08, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 1159047, кл. G 06 М 3/08, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для счета импульсов, поступающих по нескольким не зависимым друг от друга каналам, Цель изобретения — упрощеИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, например, в системах оперативного контроля за ходом производства для счета импульсов, поступающих по нескольким, независимым друг от друга каналам.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение достоверности счета.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 — циклограмма его работы.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, D-триггеры 2, 3, счетчик 4, элемент

ИЛИ вЂ” НЕ 5, элемент И 6, счетчик 7, мульти,... Ж„„1734109 А1 ние устройства и повышение достоверности счета. Устройство содержит генератор 1 импульсов,D-триггеры 2 и З,счетчик 4, элемент

ИЛИ вЂ” НЕ 5, элемент И 6, счетчик 7, мультиплексор 8, блок 9 памяти, датчики 10 (сигналов в каналах счета) и ограничительный резистор 11; Мультиплексор 8 последовательно опрашивает датчики 10 каналов счета. Состояние каждого датчика при его опросе фиксируется триггером 2 и сопоставляется в элементе И с обратным значением считываемого из блока 9 памяти состояния того же датчика в предыдущем цикле опроса. Если в предыдущем цикле сигнал датчика отсутствовал, а в текущем цикле он имеется, то элемент И направляет в счетчик

4 счетный импульс. В остальных случаях на выходе элемента И 6 сохраняется нулевой уровень, В конце опроса каждого очередного датчика его текущее состояние записывается в блок 9 памяти. 2 ил. плексор 8, блок 9 памяти, датчики 10, ограничительный резистор 11.

Устройство работает следующим образом.

Генератор импульсов вырабатывает непрерывную равномерную последовательность импульсов, поступающую на тактовый вход счетчика 7. На выходах разрядов Оо—

Q< счетчика образуется параллельный код двоичного числа, которое растет до заполнения счетчика, затем сбрасывается в ноль, снова растет до заполнения и т.д. Каждое значение старших разрядов Оз — Q< этого числа образует адрес, который поступает на адресные входы мультиплексора 8 и производит коммутацию его входов Xo — Хр с вы1734109 ле по этому адресу блок 9 памяти будет выдавать с инверсного выхода ноль. Таким 50

55 ходом Q. При каждом адресе на информационный вход триггера 2 поступает сигнал от соответствующего датчика 10. Этот сигнал фиксируется в триггере 2 передним фронтом сигнала с выхода элемента ИЛИ вЂ” НЕ 5 в начале времени существования данного адреса в момент, когда сигнал с выхода триггера 3 переходит в ноль при нулевом значении сигнала с выхода Q счетчика 7 (см, циклограмму на фиг. 2). Одновременно по тому же адресу начинается считывание сигнала с выхода блока 9 памяти, который нулевым сигналом на его входе записи-считывания переводится в режим считывания, а нулевым сигналом на входе выборки выводится из режима хранения.

Считываемый из блока 9 памяти сигнал поступает на второй вход элемента И 6, на первом входе которого присутствует сигнал с выхода триггера 2. При единичных сигналах на обоих входах элемента И 6 сигнал с его выхода поступает в качестве счетного импульса в счетчик 4, На циклограмме показана работа одного из каналов устройства в разных случаях выдачи сигналов датчиком 10. Будем считать единичный сигнал датчика 10 наличием сигнала, а нулевой — отсутствием. При достаточно длительном отсутствии сигнала датчика 10 в блоке памяти по адресу, соответствующемуданномудатчику, будетзаписан ноль, при считывании которого с инверного выхода блока 9 памяти на второй вход элемента И 6 будет выдаваться единица. Ноль, поступающий на первый вход этого элемента с выхода триггера 2, обеспечивает ноль на тактовом входе счетчика 4. Когда при очередном цикле опроса датчиков 10 будет зафиксирован в триггере

2 сигнал от рассматриваемого датчика 10 при условии, что в предыдущем цикле этого сигнала еще не было, единичные сигналы возникнут на обоих входах элемента И 6 и счетчик 4 получит счетный импульс, Затем, когда во второй половине времени существования адреса блок 9 памяти перейдет в режим записи, в него по данному адресу будет записана единица, В следующем цикобразом, при появлении каждого нового сигнала датчика 10 счетный импульс будет проходить только в первом цикле опроса данного датчика 10, не повторяясь в других циклах независимо от длительности существования сигнала датчика 10.

Так как датчики 10 каналов опрашиваются последовательно по адресам каналов, а во время существования каждого адреса счетный импульс по длительности занимает только часть, то счетные импульсы каналов, не перекрывая друг друга, суммируются в счетчике 4.

Устройство исключает ошибки счета при условии, что в каждом канале длительность как самих сигналов датчика, так и пауз между ними не меньше времени цикла onроса всех датчиков. Практически это время может быть достаточно малым. Например, при опросе 256-ти датчиков устройством с использованием микросхем серии К561 время опроса каждого датчика может быть равно 20 мкс, а полный цикл опроса всех датчиков — 5,12 мс. Этим значениям соответствует максимальная обрабатываемая частота в каждом канале до 90 Гц, чего вполне достаточно для использования в системах оперативного контроля хода производства.

Формула изобретения

Устройство для счета импульсов, содержащее генератор импульсов, первый и второй D-триггеры, первый счетчик, элемент И, датчики, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения достоверности счета, в него введены второй счетчик, мультиплексор, блок памяти, ограничительный резистор и элемент ИЛИ вЂ” НЕ, выход генератора импульсов соединен с входом первого счетчика, первый и второй выходы которого подключены соответственно к тактовому входу и D-входу второго Dтриггера, выход которого соединен с входом выборки блока памяти и первым входом элемента ИЛИ вЂ” НЕ, выход которого подключен к тактовому входу первого D-триггера, выход которого соединен с информационным входом блока памяти и первым входом элемента И, выход которого подключен к входу второго счетчика, третий выход первого счетчика соединен с вторым входом элемента ИЛИ вЂ” НЕ и с входом записи-считывания блока памяти, выход которого подключен к второму входу элемента И и через ограничительный резистор — к шине нулевого потенциала, четвертые выходы первого счетчика соединены с адресными входами блока памяти и мультиплексора, к информационным входам которого подключены выходы датчиков, выход мультиплексора соединен. с Dвходом первого D-триггера.

1734109 ия(а,) г4дресмаиопаХс ! ! ! ! ! л х: ! ! ! ! ,(!) 1!

1 l !.7

Выла олона 9

Выход елемента Уб (соетныо иипул@

4Ы. 2

Составитель М.Артамонов

Техред М,Моргентал Корректор Н.Король

Редактор М,Циткина

Заказ 1671 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

8ходноа согнал ю нала Х

Выход траггеро 2

41 il I i I!! ! !!