Ше

 

387529

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Н 03k 23/00

G 01г 23/10

Заявлено 08.1Х.1970 (¹ 1473247!18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.V1.1973. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 5.XI.1973

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 621.374.32(088.8) Автор изобретения

Л. А. Дубицкий

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

СЧЕТЧИК ЧИСЛА ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к электронно-измерительной технике и предназначено для счета числа импульсов с представлением чисел в десятичном коде и может быть использовано, и частности, в электронных цифровых измерительных системах и электронносчетных частотомерах.

Известны различные пересчетные устройства повышенного быстродействия. Все они характер изуются общим признаком — повышение частоты счета достигается посредством многократного деления частоты двоичными ячейками (счетчиками по модулю 2), не охваченными обратными связями с последующим восстановлением коэффициента деления на 10, 100 и т. д. Устройство содержит схему собирания, делители частоты с коэффициентами 2 и

5, схему .совпадения, триггер управления, декады обратного счета, дешифраторы. Выход схемы совпадения, пропускающей импульсы

«досчета», подключен ко входу декад обратного счета и через схему собирания — непосредственно ко входу делителя частоты с коэффициентом деления 2, выход которого через делитель частоты с коэффициентом деления 5 подключен ко входу выходной схемы совпадения и к одному входу триггера, управляющего схемами совпадения и управляемого .по второму входу «импульсами начала досчета».

Приведенное устройство обладает рядом недостатков. К ним относятся существенное усложнение функционирования устройства, связанное с преобразованием кода чисел, записанных в устройстве, в десятичный код и вызванное этим усложнение схемы, увеличение времени измерения на время «досчета», а также невозможность реализации режима «не.прерывного счета», т. е. режима, требующего в любой момент времени соответствия между

10 состояниями устройства и индикацией этих состояний.

Таким образом, целью изобретения является создание устройства повышенного быстродействия, позволяющего осуществлять счет

15 числа импульсов с представлением чисел в десятичном коде без увеличения времени измере|тия, обеспечивающего нормае|ьное функционирование в режиме «непрерывный счет», а также более простого в работе. Для этого в

20 счетчике установлено (n — 1) преобразователей кодов 2" — — 5 в код 5 — 2"-", где lг= 1, 2, ..., (n — 1), причем входы первого преобразователя соединены с выходами (и — 1) делителей на 2 и с выходом первого делителя на 5, а

25 пятиричный выход этого преобразователя .и выход первого делителя;а 2 подключены к первому дешифратору двоично-десятичного кода к десятичной, а входы каждого из последующих преобразователей кодов 2" — — 5 в

50 код 5 — 2" — соединены с выходом последую387529 щего делителя на 5,и с двоичными выходами, кроме первого,,предыдущего преобразователя, первый двоичный выход которого и пятиричный выход последующего .преобразователя подключены к соответствующему дешифратору.

На фиг. 1 изображена блок-схема .предлагаемого устройства; на фиг. 2 — блок-схема одного .из его ва риантов.

Предлагаемое устройство (см. фиг. 1) состоит из пяти последовательно соединенных делителей на 2: 1; 2; 8; 4 и 5, пяти последовательно соединенных делителей на 5: б; 7; 8; 9 и 10, каждый из которых подключен ко входу соответствующего преобразователя, а вся цепочка в целом — к выходу цепочки последовательно соединенных делителей на 2. Счетчик б подключен к преобразователю 11 кода

2 — 5 в код 5 — 2, счетчик 7 — к преобразователю 12 кода 2 — 5 в код 5 — 2, счетчик 8 — к преобразователю 13 кода 2 — 5 в код 5 — 2, и, наконец, счетчик 9 — к преобразователю

14 кода 2 — 5 в код 5 2, остальные входы которых соединены с- выходами делителей на 2 и двоичными выходами преобразователей. Входы преобразователя 11 соединены с выходами счетчиков по модулю 2: 2, 8, 4 и б, входы преобразователя 12 соединены с двоичными выходами преобразователя 11, входы преобразователя 13 — с двоичными выходами преобразователя 12, а входы преобразователя 14 — с двоичными выходами преобразовапеля 13. Пятиричные выходы преобразователей совместно с выходом делителя на 2 (1), а также оставшимися двоичными выходами преобразователей подключены к соответствующим дешифраторам двоично-десятичного кода в десятичный, Так, пятиричный выход преобразователя 11 совместно с выходом счетчика 1 по модулю 2 подключены к дешифратору 15 двоично-десятичного кода в десятичный, пятиричный выход преобразователя 12 совместно с оставшимся двоичным выходом преобразователя 11 — к дешифратору

lб, пятиричный .выход преобразователя 18 совместно с двоичным преобразователя 12 — к дешифратору 17, выходы преобразователя 14 ,и 18 — к дешифратору 18,,и, наконец, двоичный выход преобразователя 14 совместно с выходом последнего 10 в цепочке последовательно соединенных дел ителей на б — к дешифратору 19.

Цепочка делителей на 2 совместно с цепочкой делителей на 5 образуют в целом счетчик по модулю 2"" 5 =10 .

В соответствии с модулем объем счетчика составляет 5 десятичных разрядов. Поскольку представление чисел в:счетчике осуществляется в десятичной системе счисления, в соответствии с объемом устройство предполагает использование пяти дешифраторов 15; lб;

17; 18 и 19 двоично-десятичного кода в десятичный. А для осуществления связи между естественным кодированием 2 — 5 и пятиразрядным двоично-десятичным кодированием в

10

20 устройстве применены специальные преобразователи 11, 12, 18 и 14 кодов. Преобразователи в общем виде осуществляют преобразование кода 2" — 5 в код 5 — 2 ", где т — число двоичных разрядов. Например, при т=1 они преобразуют код 2 — 5 в код 5 — 2. Отсюда видно, что включение преобразователей, изображенное на фиг. 1, осуществляет последовательное преобразование кода 2 — 5 в пятиразрядный двоично-десятичный код, Преобразователь 11 при этом преобразовывает код

24 — 5 в код 5 — 24, преобразователь 12 — код

2 — 5 в код 5 — 2, преобразователь 18 — код

2 — 5 в код 5 — 2 и преобразователь 14 — код

2 — 5 в код 5 — ". Это включение обеспечивает подачу на вход ка ждого предыдущего дешифратора управляющих потенциалов с пятиричных выходов соответствующих преобразователей, а на вход последующих дешифраторов с двоичных выходов тех же преобразователей.

Оставшиеся двоичные выходы каждого предыдущего преобразователя .используются .последующими для очередного преобразования.

Преобра зовател и кода 2 — 5 в код 5 — 2 представляют собой устройство для суммлро25 ванадия чисел, записанных в делителях,на 2 (т делителей) и 5, с представлением суммы в двух разрядах — младшем (разряде единиц) в двоично-пятиричном коде, и старшем

З0 (разряде пятерок) в двоичном коде. При этом числа, записанные в делителях, до суммирования подвергаются следующему,преобразова нию: каждому из чисел делителя на 5 ставится в соответствие новое, причем каждое из

35 .них на 2 " больше предыдущего. Так, при т=4 числу 0 (в двоично-пятиричном коде—

000) соответствует О, числу 1 (001) соответствует число 16, числу 2 (010) — число 32, числу 3 (011) — число 48, числу 4 (100) — чис40 ло 64. Каждое из этих чисел поступает на сумматор в двух разрядах: в младшем (разряде единиц) в двоично-пятиричном коде, и старшем (разряде пятерок) в двоичном коде. Число 32, например, изобразится как 0110.010, а

45 число 64 — как 1100.100. Аналогично, в двух ра зрядах представляются и числа в делителях на 2. Суммирование в преобразователе осуществляется поразрядно: младший разряд суммируется.с младшим, старший со старшим.

50 При,получении .в младшем разряде числа больше или равного 5 вырабатывается един ица переноса, котора я суммируется с суммой в старшем разряде. Потенциальные выходы в младшем разряде являются пятиричными вы55 ходами преобразователя, выходы в старшем разряде — двоичными.

В заключение следует отметить, что увеличение m приводит к росту оборудованная, идущего на представление чисел в преобразо60 вателе (в двух разряда х: младшем — разряде единиц — в двоично-пятиричном коде и старшем — разряде пятерок — в двоичном коде), а также на представление их суммы. Усложняется суммирующее устройство. Особен65 но резко оборудование .растет при т, боль387529 ше 3. Уменьшение оборудования можно получить, используя .вместо од ного преобразователя несколько преобразователей более простых.

Так, например, вместо одного преобразователя кода 2™ — 5 в код 5 — 2 можно использоm ,вать четыре преобразователя кода 2 4 — 5 в

m код 5 — 2 4 . В рассмотренном устройстве,по тем же причинам преобразователь 11, осуществляющий преобразование кода 24 — 5 в 5—

24, целесообразно заменить, например,,на два ,преобразователя кода 2 — 5 в код 5 — 2 .

На фиг. 2 приведен вариант построения устройства, в котором отсутствуют преобразователи кода с т больше 3. Это устройство содержит дополнительные преобразователи 20 и

21 кода 2 — 5 в код 5 — 2, заменяющие преобразователи 11 кода 24 — 5 в код 5 — 24. Преобразователь 20 подключен к делителям на 2 (4 и 5) 5 и делителю на 5 (б). Преобразователь 21 подключен к делителям на 2 (2), 3 и пятиричному выходу преобразователя 20.

Двоичные выходы преобразователей 20 и 21, исключая .младший разряд преобразователя

21, соединены,с преобразователем 12, чей .пятиричный выход совместно с оставшимся двоичным выходом преобразователя 21 (младший разряд) .подключен к дешифратору 1б.

Пятиричный выход преобразователя 21 совместно с выходом делителя на " (1) соединены с деш,ифрапоро м 15.

Предлагаемое устройство обеспечивает представление чисел в десятичной системе счисления непрерывно. Это значит, что в любой момент времени имеется соответствие между числом, записанным в устройстве, и его десятичным,представлен нем. Отсюда видно, что данное устройство не требует никакого дополнительного времени для преобразования информации, записанной в счетчике, в десятичную,систему счисления и удл и няющую при

5 этом время измерения, а также, что предлагаемое устройство обеспечивает нормальное функционирование в режиме «непрерывный счет». Кроме того, предлагаемое устройство является более простым в работе.

Предмет изобретения

Счетчик числа импульсов, содержащий п

15 последовательно соединенных делителей на 2, и последовательно соединенных делителей на

5 ип дешифраторов, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения быстродействия устройства, в нем установлено (п — 1)

20 преобразователей кодов 2" —" — 5 в код 5 — 2" — ", где k=1,2, ..., (n — 1), а вход цепочки последо,вательно соединенных делителей на 5 соединен с выходом последовательно соединенных делителей на 2, причем входы первого преоб25 разователя соединены:с выходами (n.— 1) делителей на 2 и с выходом первого делителя на 5, а пятиричный выход этого преобразователя и,выход первого делителя на 2 подключены к первому дешифратору двоично-десяЗ0 тичного кода в десятичный, а входы каждого из последующих преобразователей кодов

2" — — 5,в код 5- — 2"- соед.. иены с выходом последующего делителя,на 5 и с двоичными ,выходами, кроме пергого, .предыдущего пре35 образователя, первый двоичный выход кого:рого и,пятиричный выход последуюгцего преобразователя подключены к соответствующему дешифратору.

387529

Редактор Е. Гончар

Заказ 2837/3 Изд. № 754 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Сергеева

Техред 3, Тараненко

Корректоры: М, Коробова

« Е. Давыдкина