Счетчик импульсов с визуальной индикацией

 

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11,767973 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1.10.78 (21) 2672769/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (5!) М. Кл.з

Н 03 К 23/00

Государственный комитет

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень № 36 (53) УДК 621.374 (088.8) но делам изобретений н открытий

Дата опубликования описания !0.10.80 (72) Автор изобретения

А. Г. Горбков

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (7! ) Заявитель (54) .СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ. С ВИЗУАЛЪНОИ"

ИНДИКАЦИЕИ

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в цифровых измерительных устройствах различного назначения при визуальной индикации результатов измерения.

Известен счетчик с визуальной индикацией результата, содержащий последовательно включенные двоично-десятичные декады, выполненные на счетных триггерах, триггер переполнения, дешифраторы, преобразующие информацию двоично-десятичных счетчиков из двоичной формы в десятичную, и знаковые элементы десятичного табло.

В этом устройстве с целью снижения ошибок при съеме результатов измерения гасятся нули на световом табло перед значащими цифрами. Но индикаторные элементы, занимающие неиспользуемую часть светового табло и соединенные через дешифратор со счетчиком, остаются. Это увеличивает размеры пультов контроля и управления, увеличивает габариты приборов, при измерении величин лежащих в широком динамическом диапазоне (1).

Недостатком известного устройства является его сложность.

Известен функционалы ый счетчик, содержащий входную шину, шину сброса, три шины управления и-разрядный двоичный счетчик, п-разря,(ный регистр сдвига, (ополнительный счетчик, два элемента И, два элемента ИЛИ, триггер. первую группу из и-! элементов И, вторую группу из и элементов И, входная шина соединена со счетным входом и-ра дного двоичного счетчика и с первым.. ходах и и-1 элементов

И первой группы, вто; .. и третьим входы !

0 каждого из которых соединены с выходами соответствующих разрядов, за исключением первых и-разрядных двоичного счетчика и регистра сдвиг, выходы и-1 элементов И первой группы соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами второго элемента ИЛИ и первого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первой шиной управления, выход второго элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с счетным входом иразрядного регистра сдвига, выход которого

767973

15 го соединен с первым входом установки в ноль триггера, вход установки в единицу которого соединен с второй шиной управления, третья шина управления соединена с входом стробирования второй группы элементов И, входы которых соединены с выходами и-разрядного двоичного счетчика, выходы второй группы элементов И соединены с соответствующими входами установки разрядов п-разрядного регистра сдвига, шина сброса соединена с вторым входом установки в ноль триггера, с входами сброса и-разрядного двоичного счетчика, и-разрядного регистра сдвига и дополнительного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И.

Известное устройство служит для пре образования в и двоичного числа, накопленного в и-разрядном счетчике к нормализованному виду. Порядок и мантисса нормализованного двоичного числа считываются в устройства обработки данных или индицируются соответственно с выходов дополнительного счетчика и с выходов старших разрядов и-разрядного регистра сдвига через дополнительные группы стробируемых .элементов. Передача регистрируемого числа в нормализованном виде позволяет при заданной относительной погрешности уменьшить общее число шин данных при пере даче информации или индикаторных элементов при индикации 12).

Недостатком известного устройства является то, что его нельзя использовать для индикации или передачи двоично-десятичного числа в нормализованном виде.

Целью изобретения является получение индикации двоично-десятичного числа в нор мализованном виде.

Для достижения поставленной цели в предлагаемый счетчик импульсов с визуальной индикацией, содержащий входную шину, шину сброса, три шины управления, индикаторы кодов мантиссы и порядка, дешифраторы кодов мантиссы и порядка, основной и-декадный счетчик, регистр памяти порядка, дополнительный счетчик, и-1 — разрядный регистр сдвига, первую группу из п-1 элементов И, триггер, элемент И, элемент ИЛИ, вторую группу из 4п элементов И и третью группу элементов И по числу разрядов дополнительного счетчика, выходы которого через третью группу элементов И соединены с входами регйстра памяти йорядка, выходы которого соединены с входами дешифратора порядка, выход которого соединен с входом индикатора порядка, входы индикатора мантиссы соединены с выходами дешифратора мантиссы, входная шина соединена со счетным входом основного и-декадного счетчика и с первыми входами п-1 элементов И первой группы, прямой выход первого разряда каждой декады, за исключением первой декады основного и-декадного счетчика соединен с вторым входом со4 ответствующего элемента И первой группы, третий вход которого соединен с выходом соответствующего разряда п-1 разрядного регистра сдвига, выходы элементов И первой группы соединены со входами элемента

ИЛИ, прямой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с первой шиной управления, вторая шина управления соединена; с входами стробирования второй и третьей групп элементов И; соответствующие входы второй группы элементов И соедине ны с выходами разрядов первой декады и выходами вторых, третьих, четвертых разрядов остальных декад основного и-декадного счетчика, вход сброса которого соединен с входами сброса и-1-разрядного регистра сдвига, дополнительного счетчика и с шиной сброса, третья шина управления соединена с входом установки в единицу триггера, введены группа из п-1 элементов

ИЛИ и дополнительный 4п-разрядный регистр сдвига, выход, счетный вход и вход сброса которого соединены соответственно с входом установки в ноль триггера, с выходом элемента И и с шиной сброса, выход элемента ИЛИ соединен со счетными входами дополнительного счетчика и п-1-раз 4 рядного регистра сдвига, выходы разрядов которого соединены с первыми входами группы из и-1 элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами первых разрядов соответствующих декад, за исключением первой, основного и-декадного счетчи, ка, выходы группы из и-1 элементов ИЛИ соединены с соответствующими входами второй группы из 4 п элементов И, выходы которых соединены с Входами установки разрядов дополнительного 4п разрядного pess гистра сдвига, выходы старших разрядов которого соединены с входами дешифратора мантиссы.

На чертеже представлена блок-схема счетчика импульсов с визуальной индика40 цией.

Счетчик содержит индикаторы 1 и 2 кодов мантиссы и порядка; дешифратор 3 кода мантиссы, дешифратор 4 кода порядка; элемент 5 И; дополнительный 4п разрядный регистр 6 сдвига; регистр 7 памяти порядка;

4у триггер 8; группа из 4п элементов 9, И; группа элементов 9 И; дополнительный счетчик 10; группа элементов 11,— 11 ИЛИ; и-декадный основной счетчик 12; декады 13, 13 и 13З осн ; группа 14, и

14 элементов И; элемент 15 ИЛИ; -1-раз411 рядный регистр 16 сдвига; шины 17 — 19 управления; входная шина 20 и шина 21 сброса.

На чертеже входная шина 20 соединена с счетным входом п-декадного счетчика 12 и с первыми входами группы 14,, 14 элементов И, второй и третий входы каждого из которых соединены с прямыми выходами первого разряда одной из декад счетчика

12 и одного из разрядов регистра 6 сдвиФормула изобретенин

76

ra. Так, например, прямые выходы первого разряда декады 13 > и первого разряда регистра 16 сдвига соединены с вторым и третьим входами элемента 141 И, а прямой выход первого разряда последней декады 13э и прямой выход последнего разряда регистра 16 сдвига соединены с вторым и третьим входами элемента 14 И, выходы группы элементов 14,, 14< И соединены с входами элемента 15 ИЛИ, выход которого соединен со счетными входами регистра 16 сдвига и дополнительного счетчика 10, выходы которого соединены через группу элементов 9 И, через регистр 7 памяти порядка и дешифратор 4 порядка с входом индикатора 2 порядка, шина 18 управления соединена с входами стробирования группы элементов 9 И и группы элементов 91 И, входы которой соединены с выходами разрядов декады 13ь с выходами вторых, третьих четвертых разрядов декад 13р, 131 и с выходами группы элементов 111, 11 ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами первых разрядов соответственно декад

13, 13, вторые входы группы элементов

11,, 11 ИЛИ соединены с выходами соответствующих разрядов регистра 16 сдвига.

Так, например, вторые входы первого и последнего элементов 11, 11 ИЛИ соединены соответственно с выходами первого и последнего разрядов регистра 16, выходы группы элементов 91 И соединены с входами установки соответствующих разрядов регистра 6 сдвига, выход которого соединен с входом установки в ноль триггера 8, прямой выход которого соединен с первым входом элемента 5 И, второй вход которого соединен с шиной 17 управления, выход элемента 5 И соединен со счетным входом регистра 6 сдвига, выходы старших разрядов которого соединены через дешифратор мантиссы 3 с входом индикатора мантиссы 1, шина управления 19 соединены с входом установки в единицу триггера 8, входы сброса регистров 6, 16 сдвига, основного п-декадного счетчика 12 и дополнительного счетчика 10 соединены с шиной

21 сброса.

B начале цикла работы импульс от устройства управления по шине 21 сбрасывает основной 12 и дополнительный 10 счетчики в нуль, обнуляет сдвигающий регистр 6 и

16, заносит единицу в младший разряд регистра 16 сдвига. При приходе десятичного импульса на основной счетчик 12 по переднему фронту импульса изменяется состояние первого разряда второй декады 13з и импульс проходит через первый трехвходовый элемент 141 И. Этот импульс через элемент 15 ИЛИ поступает на счетный вход дополнительного счетчика 10 и счетный вход сдвигающего регистра 16. Положение единицы в сдвигающем регистре 16 меняется. Теперь единичный потенциал со сдвигающего регистра 16 подается на второй трехвходовый элемент из 14, 14 И. Че7973 рез этот трехвходовый элемент И пройдет уже сотый импульс, через третий-тысячный импульс и так далее. Таким образом, сдвигающий регистр 16 и трехвходовые элементы 14< — 14 И будут отмечать следующие состояния основного счетчика 12 — 10, 10, 10З, 104 и так далее. Импульсы, отвечающие этим состояниям, считываются дополнительным счетчиком 10. Таким образом, выделяется характеристика или порядок числа.

1е Положение единицы в сдвигающем регистре 16 характеризует положение запятой для числа, находящегося в основном счетчике 12. Таким образом, после цикла измерения имеем в основном счетчике 12 мантиссу измеренного числа, в сдвигающем регистре 16 положение запятой, в дополнительном счетчике 10 характеристику или порядок числа.

Циклу съему информации предшествует преобразование мантиссы к виду удобному для ее передачи. Содержимое основного счет. чика 12 через группу элементов 9 4 И по сигналу по шине управления 18 переписывается в сдвигающий регистр 6. Положение запятой переписывается в сдвигающий регистр 6 по шине первого разряда каждой декады, начиная со второй, через элементы 114 — 11 ИЛИ и элементы 91 И. При этом первая единица- на регистре 6 сдвига будет представлять собой запятую. По импульсу от устройства управления, поступающему ло шине 19 триггер 8 переходитв единичное состояние и тактовые импульсы от устройства управления по шине 17, или, если представляется возможность использовать входные импульсы проходят элемент

5 И и сдвигают число в регистре 6 сдвига.

ss Первая единица, появившаяся на выходе регистра 6 сдвига, возвращает триггер управления 8 в исходное состояние и элемент 5 И перестает пропускать импульсы от устройства управления, поступающие по шине 17.

Дальнейшее продвижение числа вдоль регистра 6 сдвига прекращается. Таким образом, мантисса числа занимает определенное положение, предназначенное для съема информации. Далее мантисса с регистра 6 сдвига через дешифратор кода мантиссы 3 передается на индикатор мантиссы l. Характеристика или порядок с дополнительного счетчика 10 запоминается на регистре памяти 7 и через дешифратор 4 подается на индикатор 2 порядка.

Таким образом, после цикла лреобразо вания на индикаторах мантиссы 1 и порядка 2 показывается зарегистрированное счетчиком 12 двоично-десятичное число в нормализованном виде.

Счетчик импульсов с визуальной индикацией, содержащий входную шину, шину

767973 и

С оста в нтел ь 1. Ранов

Редактор 1;. К араулова Техред К. Шуфрии Корректор H. Грнгорук

3 и к а .3, 2! 7, 5 I тираж «J95 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с6роса, три шины ynpaB IeHH1I, индикаторы кодов мантиссы и порядка, дешифраторы кодов мантиссы и порядка, основной п-декадный счетчик, регистр памяти порядка, дополнительный счетчик, и-1-разрядный регистр сдвига, первую группу из п-1 элементов И, триггер элемент И, элемент ИЛИ, вторую группу из 4п элементов И и третью группу элементов И по числу разрядов дополнительного счетчика, вь ходы которого через третью группу элементов И соединены с входами регистра памяти порядка, выходы которого соединены с входами дешифратора порядка, выход которого соединен .: входом индикатора порядка, входы индикатора мантиссы соединены с выходами дешифратора мантиссы, входная шина соединена со счетным входом основного и-декадного счетчика и с первыми входами и-1 элементов И первой группы, прямой выход первого разряда каждой декады за исключением первой декады основного п-декадного счетчика соединен со вторыM входом соответствующего элсмента И первой группы, третий вход которого соединен с выходом соответствующего разряда и-1-разрядного регистра сдвига, выходы элементов И первой группы соединены с входами элемента

ИЛИ, прямой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вхо > которого соединен с первой шиной управления, вторая шина управления соединена с входами стробирования второй и третьей групп элементов И, соответствующие входы второй группы элементов И соединены с выходами разрядов первой декады и выходами вторых, третьих, четвертых разрядов остальных декад основного и-декадного счетчика, вход сброса которого соединен с входами сброса п-1-разрядного регистра сдвига, дополнительного счетчика, и с шиной сброса, третья шина управления соединена с входами установки в единицу триггера, отличающийся тем, что, с целью получения индикации двоично-десятичного числа в нормализованном виде в него дополнительно введены группа из и-1 элементов ИЛИ и дополнительный 4п разрядный регистр сдвига, выход, счетный вход и вход сброса которого соединены соответственно с входом установки в ноль триггера, с выходом элемента И и с шиной сброса, выход элемента

ИЛИ соединен со счетными входами дополнительного счетчика и и-1-разрядного ре15 гистра сдвига, выходы разрядов которого соединены с первыми входами группы из п-1 элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами первых разрядов соответствующих декад, за исключением первой, основного и-декадного счетчика, выходы группы из и-1 элементов ИЛИ соединены с соответствующими входами второй группы из 4п элементов И, выходы которыx соединены с входами установки разрядов дополнительного 4п разрядного регистра сдвига, выходы старших разрядов которого сординены со входами дешифратора мантиссы.

Источники информации, принятые во внимание при экспергизе

1. Лвторское свидетельство СССР

М 430510, кл. Н 03 К 23/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке " 2661891, кл. Н 03 К 23, 00, !2.09.78.