Устройство считывания показаний счетчика

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii> 866747 (61) Дополнительное к авт. сеид-еу (22) Заявлено 281279 (21) 2859ь99у18-21 (51)М. Кл. с присоединением заявки М

Н 03 К 21/18

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 230981 Бюллетень Й9 35

Дата опубликования описания 23.0981 (53) УДК621. 374. .32(088.81! !

Ю.A.×åñíoêîâ и В.A.Êèñåëåâ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ ПОКАЗАНИЙ

СЧЕТЧИКА

25

Изобретение относится к импульсной техние и может быть использовано в системах сбора и обработки информации.

Известно устройство считывания показаний счетчика, содержащее блок управления, сдвиговый регистр, подсумматор, два вентиля (1).

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, обусловленное необходимостью синхронизации сигнала считывания со счетными импульсами, задержкой считывания на время установления переход- ного процесса в счетчике и дополнительными временными затратами на восстановление содержимого счетчика после считывания.

Известно также устройство считывания показаний счетчика, содержащее пересчетную схему, триггер, два вентиля, элемент задержки, вентильную группу, регистр памяти 121.

В этом устройстве сигнал считывания задерживается на время, необходимое для завершения переходного проце"са в счетчике, а после считывания информации со счетчика его содержимое восстанавливается, что определяет в совокупности низкое быстродействие устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство считывания показаний счетчика, содержащее счетчик импульсов, блок управления, регистры,, компаратор, группы элементов И, причем счетный вход счетчика импульсов соединен с шиной входных импульсов,первые входы элементов И первой группы соединены с первым выходом блока управления, а первые входы элементов И второй группы — со вторым выходом блока управления, выходы элементов

И первой группы подключены поразрядно, ко входам первого регистра, а выходы элементов И второй группы— ко входам второго регистра, выходы первого и второго регистра соединены соответственно с первой и второй группой входов компаратора, выход которого подключен к первому вхо.ду блока управления, вторые входы одноименных элементов И первой и второй группы соединены поразрядно с выходами счетчика (3).

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, обусловленное зависимостью времени

866 147 считывания показаний счетчика от длительности переходного процесса в счетчике.

Время считывания возрастает с увеличением длительности переходного процесса и может превысить допустимую величину при уменьшении быстродействия триггеров счетчика и увеличении его разрядности.

Целью изобретения является повышение быстродействия. для достижения поставленной цели в устройство считывания показаний счетчика, содержащее счетчик импульсов, блок управления, регистры, компаратор группы элемЕнтов И, причем

Э счетный вход счетчика импульсов соединен с шиной входных импульсов, первые входы элементов И первой группы соединены с первым выходом блока управления, а первые входы элементов

И второй группы — со вторым выходом блока управления, выходы элементов

И первой группы подключены поразрядно ко входам первого регистра, а выходы элементов И второй группы— ко входам второго регистра, выходы первого и второго регистра соединены соответственно с первой и второй группой входов компаратора, выход которого подключен к первому входу блока управления, введены дополнитель ный регистр, индикатор счетных импульсов и дополнительная группа элементов И, причем первые входы элементов И дополнительной группы и вход индикатора счетных импульсов подключены к шине входных импульсов, вторые входы элементов И дополнительной группы соединены поразрядно с выходами счетчика импульсов, выходы элементов И дополнительной группы подключены поразрядно ко входам допол нительного регистра, выход индикатора счетных импульсов подключен ко второму входу блока управления, а вторые входы одноименных элементов

И первой и второй группы соединены поразрядно с.выходами дополнительного регистра.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства считывания показаний счетчика. Устройство содержит счетчик 1 с триггерами.2 — 4, группы элементов И 57, регистры 8-10, компаратор 1, блок 12 управления, индикатор 13 счетных импульсов, шину 14 входных импульсов.

У тройство работает следующим обраУом.

Счетные импульсы поступают на шину 14, соединенную со счетным входом счетчика 1 импульсов. Содержимое счетчика 1 импульсов считывается в регистр 10 через группу элементов

И 7 под воздействием счетного импульса, поступающего на входы элементов

И 7. В отсутствие счетного импульса ного в счетчике 1 импульсов. При сложении числа из регистра 10 с единицей, единица переноса из старшего разряда не учитывается. Подобное однозначное соответствие между числами, хранящимися в регистре 10 и счетчике 1 импульсов, соблюдается только в том случае, если на счетчик 1 импульсов поступил хотя бы один счетный импульс. В противном случае содержимое регистра 10 не определено и может отличаться от числа, зафиксированного в счетчике 1 импульсог к моменту прихода очередного счетного импульса;

K счетному входу счетчика 1 импульсов подключен вход индикатора 13 счетных импульсов, выход которого соединен со входом блока 12 управления.

При поступлении хотя бы одного счетного импульса на выходе индикатора 13 вырабатывается потенциальный сигнад, наличие которого проверяется блоком 12 управления при ини5О цировании считывания информации со счетчика 1 импульсов. Отсутствие сигнала на выходе индикатрра 13 свидетельствует о нулевом содержимом счетчика 1 импульсов. При этом

55 считывание информации со счетчика

1 импульсов не производится.

В данном устройстве сыитывание показаний 1 сводится к считыванию информации с регистра 10 с последующим внесением поправки на единицу

Для исключения ошибочного считывания, связанного с изменением состояния регистра 10 при считывании производится несколько последовательэлементы И / блокированы и передачи информации из счетчика 1 импульсов в регистр 10 не происходит. Содержимое регистра 10 считывается в регистр 8 через группу элементов И 5

5 под воздействием импульса считывания, поступающего из блока 12 управления на входы элементов И 5, В отсутствие импульса считывания элементы И 5 блокированы и передачи информации из регистра 10 в регистр

8 не происходит. Аналогично содержимое регистра 10 считывается в регистр 9 через группу элементов И б под воздействием импульса считывания, поступающего из блока 12 управления на входы элементов И 6.

Под воздействием очередного счетногО импульса содержимое счетчика 1 импульсов через груйпы элементов И

7 вводится в регистр 10. По оконча2О нии счетного импульса элементы И 7. блокированы, а в счетчике 1 начина ется переходной процесс, связанный с переходом счетчика 1 в новое состояние. Таким образом, число, хранящееся в регистре 10, будет на единицу меньше числа, зафиксирован866747

15 содержимого регистра 8 защищается соных считываний информации из регистра 10 в регистры 8 и 9. Результат первого считывания запоминается в регистре 8.Затем предпринимается второе считывание, результат которого запоминается в регистре 9. Непосредственно 1чосле ввода информации из регистра 10 в регистр 9, содержимое регистров 8 и 9 сравнивается в компараторе 11. При неравенстве результатов первого и второго считывания держимым регистра 9 и предпринимается третье считывание информации из регистра 10 в регистр 9 с последующим сравнением результатов втррого и третьего считывания в компараторе

11. При неравенстве результатов второго и третьего считывания содержимое регистра 8 вновь замещается содержимым регистра 9, предпринимается четвертое считывание информации из регистра 10 в регистр 9 и сравнение содержимого регистров 8 и 9 в компараторе 11.. При равенстве чисел, содержащихся в регистрах 8 и 9, вырабатывается сигнал окончания считывания, который с выхода компаратора

11 поступает на вход блока 12 управления. При этом дополнительные считывания прекращаются, а содержимое одного из регистров используется для получения результата считывания информации со счетчика 1 импульсов путем суммирования с единицей.

Период времени между последрвательными считываниями информации из регистра 10 в регистры 8 и 9 должен быть больше максимальной задержки переключения триггеров регистра 10 для того, чтобы одно и то же ошибочное считывание не могло быть получено дважды.

В предлагаемом устройстве время, необходимое для получения результата считывания информации со счетчика, определяется исключительно быстродействием элементов и узлов самого устройства и не зависит от длитель,ности переходного процесса в счетчике. Это делает принципиально возмож20

45 ным построение устройства считывания с любым требуемым быстродействием. формула изобретения устройство считывания показаний счетчика, содержащее счетчик импульсов, блок управления, регистры, компаратор, группу элементов И, причем счетный вход счетчика импульсов соединен с шиной входных импульсов, первые входы элементов И первой группы соединены с первым выходом блока управления, а первые входы элементов И второй группы — со вторым выходом блока управления, выходы элементов И первой группы подключены поразрядно ко входам первого регистра, а выходы эле,ментов И второй группы - ко входам второго регистра, выходы первого и второго регистра соединены соответственно с первой и второй группой входов компаратора, выход которого под-. ключен к первому входу блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительный регистр, индикатор счетных импульсов и дополнительная группа элементов И, причем первые входы элементов И дополнительной группы и вход индикатора счетных импульсов подключены. к шине входных импульсов, вторые входы элементов и дополнительной группы соединены поразрядно с выходами счетчика импульсов, выходы элементов И дополнительной группы подключены поразрядно ко входам дополнительного регистра, выход индикатора счетных импульсов подключен. ко второму входу блока управления, а вторые входы одноименных элементов И первой и второй групп соединены поразрядно с выходами дополнительного регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

„ 1. Авторское свидетельство СССР

9 453801, кл. Н 03 К 21/08, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 450320, кл. Н 03 К 21/18, 1974.

3. Патент США 9 3845282, кл.235/92

ЕА, 1 9 74 (прототип ) .

866747

Сос та в и тель В. Че рнымев

Техред A.À÷ Корректор Н.Стец

Редактор О.йоловка

Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 8101/81 Тираж 991

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изооретений и открытий

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