Десятичное пересчетное устройство

 

34II66

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресоублин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27 111.1970 (№ 1421646/26-9) М. Кл. Н 03k 23/00 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Х!.1972. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 27.VI.1972

Комитет IIO делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.374.32 (088.8) Автор изобретения

Л. А. Дубицкий

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

ДЕСЯТИЧНОЕ .ПЕРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электро нно-изме,рительной техничке и предназначено,для лересчета HiMIIIQJIbсов с и ндикацией состояний устройства и может быть ис пользо вано, на пример, в злоктронно- счетных частотомерах.

Из вест ны цересчетные устройства iIIoiBbIше н ного быстродействия. Все они имеют о бщий признак —,по выше ние частоты пересчета до стигает ся посредст|вом многократного деления частоты двоичными ячейками, не охваче нными обратным и связями, с последующим во сста новлением коэффициента деления на 10.

Такие устройства не обеспечивают инди кацию в режиме непрерьпв1ного счета. Это вызва но тем, что лишь лри наличии импульса переноса, посту лающего по окончании времен и,счета на дешифратор, устройство фун кционирует как десятичное пересчетное. Режим непрерывного счета ха ра ктеризуется отсутствием им1пулысов переноса, TBIK как этот режим реализуется без воздействия у стройст в а втоматиlки (схем пере носа, т. е. при от сутст вии ка ких-либо времен счета, и соответствует, IHBпри мер,,по|даче на,вход у стройства беско нечной во време ни произволыной последо вательности им пульсов.

Для нормального функционирования уст рой ства необходи мо использо|вание допол нительных lcTpoHicTiB — схем переноса.

Реализация, десятичного пересчепного устройства невозможна при n)3, т. е. деление входной ча стоты может осуществляться не более, чем тремя последовательно соединен5 ными, двоичными ячейками.

Цель изобретения — создание устройства повышен ното быстродейс"пвия, позволяющего реализовать десятичный пересчет при любом количестве последовательно соединенных

10 двоичных ячеек на входе, а также о беспечить и ндикацию состояний устройства в режиме не прерыв ного счета.

Это доcTiHI ается тем, что выходы делителя с коэффициентом деления 2" подключены к

15 входам соответствующих,делителей с коэффицие нтом деления 5 и .к,схемам «За прет», соеди ненным запрещающими входами с cooTIBBTспвующи ми ячейками делителей на 5, а выхо.дами — со входами схемы «ИЛИ», сивналь20 ный выход IKQTopoH, а та кже,потенциальный выход,дешифратора, IK которому подключены выходы, делителей, являются выходами устройства. ,Это дает IB03iMQ>KHocTb суще спвен но снизить

25 ча стоту go ее поступления на,делители с обрат ными связя ми — делителя с коэффициентом,деления 5 и о беспечить, таким образом, реализацию десятичного пересчета при произвольном количестве IIIoicJI oiB3TEJIbHQ соеди30 ненужных двои сных ячеек в делителе 2", а так341166

3 же обеспечить режим не прерывного счета выделением в,дешифраторе данного разряда потеициаль ных уровней, соопветствующих поступле нию на IBxoig устройства чи сла импульcoIB более десяти и устанавлнваю щих IcooTIBCTствие между числом импуJIbcoiB, записанным в устройстве, числом, представленным в,дешифраторе iB,десятичной си стеме счисления, и импульсами, присутствующими на выходе устройства.

На фиг. 1 показана блок- схема десятичного пересчет ного устройства; на,фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу уст ройст ва; на фиг. 3 — схема соеди нения предлагаемого перс счетного устройства ic,последующими пересчет ными устройствами.

YicTpoAIcTIBo содержит (фиг, 1) делитель 1 с коэффициентом деления 2" (примем n=4), делители 2 и 8 с коэффициентом деления 5, схемы «За прет» 4, 5, icxeMy «ИЛИ» б,,дешифратор 7, выходные ши ны 8 и 9. Один из выходов, делителя 1 с.коэффициентом деления 24 сое|динен со входом одного из делителей 2 с ко эф фицие нтом деления 5, а другой выход— со входом второго делителя 8. Эти же IBblxopû под ключе ны,к соответствующим схемам «Запрет» 4, 5, соединенным запрещающими входами с определе нными ячейками,делителей 2 и 8 на 5, а выходами — со схемой «ИЛИ» б.

Делители 1, 2, 8 связанны потенциальными выходами с дешифратором 7, поте нц иальная шина 8 кото рого, а также шина 9 схе мы

КИЛИ» б, являются выходами устройства.

Перед, каждым циклом измерения делители

1, 2, 8 устаHBIBJIHBBIQT IB и сходное состояние.

Измеряемая частота поступает,на .вход делителя 1, IjIIc делится 2 24 раза двоичными ячей,ками, не охваченными обратными с вязями, разделяясь при этом на д ве равномерные последо|вательности, имеющие фазовый сдвиг друг относительно .друга, ра в ный л и частоту

1 — от исходной. Каждая из последо вательно2 стей далее поступает на вход соот|ветст вующе го делителя 2 и 8 на 5 и соответствующей схемы «За прет» 4 и 5. Схемы «Запрет» 4 и 5 у правляют ся делителями 2 и 8 та ким образом, что .из пяти им пульсов,:по ступающих на вход схемы «Запрет» 4, 5, лишь четыре alpoходят на выход. Запрещаются при этом импульсы, .соответствующие переходу делителей

2, 3 из нулевого IcoIcTQHIHHH IB первое, Таким образом,,на |выходе схемы «За прет» 4, 5, присутствуют .неравномер ные последо|вательно4 сти импульсов с частотой, pBIBHQH от ис2 .5 ход ной. Эт и,последо|вательности посту|пают на соответствующие входы схемы «ИЛИ» б.

О на сов|мещает после до вательности (Bo времени. TBIKH M о бразом, на ее выходе присут ст вует су ммар ная последовательность, частота кото4 4 8 1 рой,ра вна + = = —. Следует отме2 .5 24 5 24 5 10

65 тить, что характер последовательности за висит от пер воначальной установки .делителей

2 и 3. Поэтому перед измере нием делители 2 и 3 устанавливают в соот ветст вующие состояния.

Хара кте р образо вапия последо вательно.стей иллю стрируется временными диагра ммами, показанными на фиг. 2, где: а — исходная последовательность, б, в —,последовательности на выходах, входного делителя, е — последователь ность на выходной,ши не, полученная со вмещением последовательностей г и д.

Суммарная последо вательность е построеН3 танским образом, что каждый ее импульс ото бр ажает пол ные десятки импулысо в, поступивших на вход уcTpoHIcTIB. TBIK, на пример, ;IIcpiBblH им пульс на выходе у стройства, следующий после поступления шестнадцати импульсо в IHB вход, отображает первую десятку входных импульсов. Второй им пульс, соответствующий,д вадцати четырем импульсам на входе, отображает вторую десятку, третий импульс, соот ветст вующий тридцати двум импульсам на входе — третью десятку и четвертый, соответ ствующий сорока импульсам на входе, — четвертую десятку. Состояния делителей 1 и 2 и 8 IB BHäå соответствующих уровней поступают па дешифратор 7. Де шифратор 7 отображает IB десятичной системе счисления единицы дан но го разряда — разряда суммы остатка в делителе 2 (1) и числа, соот ветствующего состояниям, делителей 2 и 3 на, 5. Каждый выходной импульс отображает поступление на вход устройства полных,десятко в им пульсо в, íî поя вле ние его на .выходе соответствует приходу числа и мпульсо в, отлич ных от десяти: первому,выходному соответствует шестнадцать входных,,второму— д вад цать четыре, третьему — тридцать два и четвертому — copoiK. TaIKHM образом, поя вление им пуль са iíà IBblxoi58 соот|вет ствует IB десятичном,представлении записи iB устрой стве следующих чисел: при появлении 1-го выходного импульса — числа шесть (16 — 10=6), при появле нии 2-го — числа четыре (24 — 20=

=4), при появлении З-,го — числа,два (32— — 30=2) и при появлении 4-iro — числа нуль (40 — 40=0) . Так acaIK,появление каждого выхо дного импульса соответствует переходу

HcpIBbIx трех двоичных ячеек делителя 1 в нулевое состояние, то следавателыно, перечисленные выше числа долж ны быть реализо ваны на четвертой от входа двоичной ячейке H на одном из делителей 2 или 3. IK .ни м,следует доба вить еще одно число, соответст вующее приходу первых восьми импульса в, и равное IBocbMH.

Отсюда |видно, что любому .количеству импулысо в, поступающих на вход уст рой ства, одноз нач но соответствует число импульсо1в, присутствующих на,выходе устрой ства, à TBIKже сумма остатка:в lllepiBblx трех ячейках делителя 1 и числа, о бразуемого четвертой ячейкой и одним из делителей 2 или 3.

341166

Рассмотрим рабогу предлагаемого устройст ва на следующих примерах.

Ha !axon устройства поступило 17 импульсов. На выходе, следователь|но, ноя вился один импульс. Делитель 2 или 8 и четвертая ячейка делителя 1 образуют число шесть, и один импульс (17 — 16=1) сохранится в остатке пер|вых трех ячееек,делителя, т. е. в устройстве запи сано 1+6 импульcoia, а десять им пульсов (соот(ветствуют од ному выходному) запи са ны, в следующем пересчетном уст рой ст ве (всего

1+6+10=17) импульсов.

На .вход устройства поступило 77 импульсо!В. На,выходе устройства, таким о бразо м, появилосысемь импульсов, из которых 1-й импульс соот ветст вует 16 импульса м, поступающим на iaxog, 2-й — 24, 3-й — 32, 4-й — 40, 5-й — 56, 6-й — 64, 7-й — 72, а пять им пуль сов (77 — 72=5) составляют остаток пер|вых трех ячееек делителя 1. Четвертая ячейка и делитель 2 или 8 о|бразуют число,два. B устройcTIBe, следовательно, записано 2+5 им пульcoIB, а 70 им пульсов (соответствуют 7 lablxop,ным) за писаны в следующем .пересчет|ном устрой стве (<всего 2+5+70=77 им пульсов).

На вход y!CTpoHICTiaa поступило 52 импульса.

На выходе устройст|ва ноя вилось четыре импульса, из IKQTорых 1-й,импуль с соот ветст вует

16 им пульсам, поступающим на вход, 2-й—

24, 3-й — 32, 4-й — 40.

Делители 2, 8 и четвертая ячейка делителя

1 образуют чи сло восемь. Оно образо вано IBQсемью импульсами, следующими, после сорока. В остатке делителя 1 оказывается 52—

48=4 им пульса. В уст ройстве, следо вательно, за писано 4+8=12 импульса|в, а 40 импульсо|в (соответствуют 4 выход|ным) за писаны IB следующем пересчет ном устройстве (всего 4+8+40=52 импульса) .

B устройстве запи са но 12 HBIIlyJlbicoв, деши|фратор 7 же отображает единицы дан ного оазряда, т. е. число д ва. Информация, таким образом, о десяти импульсах отсут ст вует. ,Цля восстановления утерянной и нформа ции в,де шифраторе 7 предусмотрен потенциальный выход 8, па котором появляется потенциал при наличии ia дешифраторе числа больше,десяти, т. е. рассмотренный выше случай,.

Потенциал предназначен для допол|нительной передачи в следующий разряд и нформации об утерянных,десяти импульсах. Чтобы обеспечить эту передачу, соединяют предлагаемое десятичное пересчетное устройство со следующим:пересчет ным устройством, а то, IB icIBolo очередь, с последующим IHp, TQJIb!Ko по сигнальным выходам, но также и по потенциальным выходам,двшифр аторов.

Как видно из фиг, 3, соединение предлагаемого устройства и пересчетных устройств 10, 11 и 12 осугцест вляется не только по сигнальным выходам 9, 18 и 14, но и,по низ кочастотным потенциальным 8, 15 и 1б.

Сущность такого соединения заключается в сум миро ва нии числа, представлен ного в дешифраторе последующего пересчетного устройст|ва, .с единицей, которая иместся при наличии потенциала яа потенциаль ном выходе дсшпфратора предыдущего устройства и нулем, е сли потенциал отсутствует.

В рассмотренном выше случае в дешифраторе 7 IIIpacутствует число больше 10, т. е. на потенциальном |выходе 8 присутствует потенциал. О н поступает,на,де шифратор .следующего пересчетного уст ройст ва 10, осущест)вляя я !Су м мир о в а н и е ч и сл а, 3 а п и c B HIH o I o iB эт о м уcTpoHIcTIBe,с единицей, IB да н ном случае 4+5.

Теперь показания данного уст ройст ва и предыдущего вместе будут 50+2=52. Ho!CTyпление на 1вход предлагаемого устройства еще четырех импульсов, при водит к появлению на выходе делителя 2 (I) импульса, который проходит на выход устрой стра, ме няя при этом состоя ния делителей 2, 8, на IablxojI устройст,ва, таким образом, поступил 5-й импульс.

Число в остатке первых трех ячеек делителя 1 ра вно нулю. Делители 2, 8 и четвертая ячейка об разуют цифру б. Дешифратор 7 при этом отображает число 0+6=6(10. От|сюда

iBHgliHo, что поступление;на вход устрой сэва числа импульсов,,достаточного для IIIQHBJIeния на выходе устрой стра импульса, при водит к уменьшению числа в дешифраторе,до величин, меньших 10 — 6, 4, 2. При этом единица,,добавляющаяся ранее:в следующий разряд подачей соответствующего потенциала на дешифратор устройства 10, записывается.в этом же разряде обыч ным путем — посредством подачи iHB вход устройства счетного импульса.

Теперь число,,соот ветст вующее поступлению!H а вход уст рой|ства 52+4= — 56 и м пул ьсо в, за писано пятью, импульсами Ia следующем раз ряде .и числом шесть ia предлагаемом устройстве, в отличие от числа 52, за писан ного четырьмя импульсами в следующем разряде и число|м двенадцать в предлагаемом уIcTpoHстае. Из числа д венадцать число 2 индуцируется дешифратором 7, а 10 —,в виде потенциала на потенциальном выходе 8 .передается в дешифратор у стройства 10, осуществляя добавление единицы к ранее представле|нному там числу четыре (всего 5).

Следует отметить, что нет необходимости .в быстродействии QIIHcBHIHQH выше потенциальной свя|зи, так,ка к,коррекция по казаний, осущест вляемая потенциальными .связями, нео бходима лишь при визуальной о це н ке в состоя:нии .пересчетных устройств или же при регистрац|ии на цифро- печатающем устройстве.

Предмет изобретения

Десятичное пересчетное устройство, содержащее входной делитель с |коэффициентом деления 2", имеющий 2", симметричных вы,ходо в, делители с коэ ффициентом деления 5, схемы «Запрет», схему «ИЛИ» и де шифратор, отличающееся тем, что, с целью, повышения .коэффициента деления входного делителя и обеспечения Hндикации IB режиме непреры в341166

Фиг 1 ного счета, выходы вход ного делителя подключены IK входам соответствующих делителей с коэффициентом, деления 5,и IK схемам

«Запрет», сое динен ным за прещающими входами с выходами делителей с коэффициентом

I о4! деления 5, а выходы схем <Запрет», подключены к входам схемы «ИЛИ», выходы aicex делителей подключены к:входа м дешифратора,, выход которого совмеспно с выходом icxeмы «ИЛИ» являются выходами у стройства.

341166

Фиг 5

Составитель Л. Голубович

Техред А. Камышникова

Редактор Т, Рыбалова

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ l848/15 Изд. № 803 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5