SU1157519A1 - Преобразователь временных интервалов в код - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ.В КОД, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формировател , первый вход которого подключен к шине старт-импульса, а второй вход - к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формировател , второй вход которого соединен с шиной стоп-импульса, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  достоверности преобразовав ни , в него введены регистр и элемент НЕ, вход которого соединен с ши ,.1 5й J ной опроса и с входом считывани  регистра , а выход - с первьм входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго формировател , третий вход к выходу второго триггера, а выход к входу записи регистра, информационные входы которого соединены с информационными выходамс счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а R-вход - к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброса, а второй вход - с вторым выходом второго формировател , третий выход которого подключен к R-входу первого триггера , выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход - с вторым выходом первого формировател , третий вход которого подключен к третьему входу второго формировател  и второму выходу генератора тактовой частоты, третий выход которого соединен с четвертыми D1 входами первого и второго формирова-. телей , п тые входы которых подключе|СД ны соответственно к четвертому и п  тому выходам генератора тактовой частоты с

Description

Изобретение относитс  к автомати ке и вычислительной технике и может быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации системы управлени  с управл гацей цифровой вычислительной машиной. Известен преобразователь временного интервала в код, использукхций метод последовательного счета, в ко тором преобразуемый интервал времени между старт- и стоп-импульсами заполн етс  импульсами от тактового генератора. Дл  подготовки счетчика к измере нию нового значени  временного инте вала, на все  чейки счетчика подает с  сигнал из управл ющей ЦВМ, устанавливающий их в нулевое положение. После окончани  временного интервал показани  счетчика могут быть введе ны в управл ющую ЦВМ .1} . Однако данное устройство используетс  только дл  преобразовани  од нократного временного интервала. Наиболее близким по техничесеской сущности к изобретению  вл етс  преобразователь временных интервалов в код, содержащий счетчик импульсов генератор тактовой частоты, два формировател , элемент ИЛИ, два элемента И, четыре триггера, причем шина установки в ноль устройства соединена с входами установки в ноль формирователей и R-входами триггеров, шина опроса подключена к S-входу первого триггера, выход которого сое динен с первыми входами первого и второго формирователей, вторые входы которых подключень к шинам соответственно старт- и стоп-импульсов, а выходы - к S-входам соответственно второго и третьего триггеров, пр мые выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, а инверсные выходы - со вторыми входами соответственно второго и первого элементов И, третьи входы которых пбдключены к первому и второму выходам генератора тактовой частоты, а выходы элементов И соединены с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу счетчика, вход триггера знака соединен с выходом второго элемента И. Данное устройство преобразовани  временного интервала в код использу .ет метод г оследовательного счета. 192 при котором преобразуемый интервал времени между старт- и стоп-импульсами заполн етс  импульсами от генератора тактовой частоты. В начале каждого измерени  из центрального вычислительного устройства выдаютс  сигналы установки всех триггеров преобразовател  в нулевое состо ние и сигнал , фиксирующий начало измерени  временного интервала. Преобразование временного интервала или его дополнени  определ етс  расположением старт- и стоп-импульсов по отношению к сигналу опроса. После окончани  измерени  содержимое счетчика импульсов и триггера знака должно быть введено в управл ющую ЦВМ по сигналу ввода 2. К недостаткам известного устройства относ тс  низка  достоверность преобразовани  периодически следующего временного интервала в код, а также относительно большие программные затраты ЦВМ, св занные с организацией работы преобразовател  и вводом полученного кода в управл ющую ЦВМ. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности преобразовани  путем измерени  каждого временного интервала и периодического обновлени  информационного кода о текущем временном интервале в конце измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь временных интервалов в код, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты , первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формировател , первый.вход которого подключен к шине старт-импульса , а второй вход - к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формировател , второй вход которого соединен с шиной стопимпульса , введены регистр и элемент НЕ, вход которого соединен с шиной опроса и с входом считьшани  регистра, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого пор,ключен к первому выходу второго формировател , третий вход к выходу второго триггера, а выход к входу записи регистра, информационные входы которого соединены с и формационными выходами счетчика, сче.тиый вход которого подютючен к выходу второго элемента И, а R-вход к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен -с шиной сброса, а второй вход - с вторым выходом вт рого формировател , третий выход ко торого подключен к R -входу первого триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход - с вторым выходом первого формировател , третий вход которого подключен к третьему входу второго формировател  и второму выхо ду генератора тактовой частоты, тре тий выход которого соединен с четвертыми входами первого и второго формирователей, п тые входы которых подключены соответственно к четвертому и п тому выходам генератора так товой частоты. На фиг.1 приведена структурна  схема преобразовател  временных интер валов в код; на фиг.2 и 3 - примеры реализации соответственно первого и второго формирователей, на фиг.4 временные диаграммы работы устройст ,-Преобразователь временных интерва лов в код- содержит генератор 1 такто вой частоты, шину 2 старт-импульса, шину 3 сброса, шину 4 стоп-импульса, шину 5 опроса, первый формирователь 6, второй формирователь 7, элемент -НЕ 8, первьй триггер.9, второй триггер 10, элемент И 11, элемент ИЛИ 12, элемент И 13, счетчик 14 и регистр 15, причем первый выход генера тора 1 соедннен с первым входом элемента И 11, второй вход которого под ключен к третьему входу элемента И 13 и выходу триггера 9, 5-вход которого соединен с nt.pBbiM выходом формировател  6, первьй вход которого под ключен к шине 2 старт-импульса, а второй вход - к шине 3 сброса, R-BXO ду триггера 9, первому входу элемента ИЛИ 12 и первому входу формировател  7, второй вход которого соедине с шиной 4 стоп-импульса, шина 5 опро са подключена к входу элемента НЕ 8 входу считьгеани  регистра 15, выход элемента НЕ 8 соединен с первым входом элемента И 13, второй вход которого подключен к первому выходз у формировател  7 5 а выход - к входу записи регистра 15, информационные входы которого соединены с информационными выходами счетчика 14, счетный вход которого подключен к выходу элемента И 11, а R-вход - к выходу элемента ИЛИ 12, второй вход которого соединен с вторым выходом формировател  7, третий выход которого подключен к R-входу триггера 10, выход которого соединен с третьим входом элемента И 11, а S-вход - с вторым выходом формировател  6, третий вход которого подключен к третьему входу формировател  7 и второму выходу генератора 1, третий выход которого соединен с четвертыми входами формирователей 6 и 7, п тые входы которых подключены к соответственно четвер-;тому и п тому выходам генератора 1. Генератор 1 может быть выполнен, например, на элементах цифровой логики с использованием, в качестве формирователей сетки частот, пересчетных схем и кварцевой стабилизацией частоты. Устройство работает следующим образом . Перед началом работы на шину 3 устройства поступает сигнал (фиг .Лв) установки устройства в исходное состо ние , по которому устанавливаютс  в исходное состо ние форьшрователи 6 и 7, обнул ютс  триггер 9 и через элемент 12 счетчик 14. Посто нно с генератора 1 с выходов 16-19 на формирова ели 6 и 7 поступают импульсы частотной сетки (фиг.4а-г.), когерентные тактовым счетным импульсам с выхода 20 генератора 1. По первому, пришедшему на шину 2j тарт-импульсу (фиг.4)|) формироваель 6 вырабатывает на выходе 21 игнал (фиг.4к), устанавливахщий риггер 9 В единицу. Единичный ровень с выхода триггера 9 (фиг. одаетс  на элементы 11 и 13. Затем ормирователь 6 вырабатьшает на ы оде 22 импульс (фиг.4и), синхроный с импульсом частотной сетки (фиг.4г), устанавливающий триггер 10 в единицу (фиг.4л), чем разреаетс  прохождение счетных §€мпу 1 ов с выхода 20 генератора 1 (фиго4( ) через элемент 11 на счетньвй вход четчика 14 (фиг. 4,})). По приходу на шину 4 устройс ва топ-импульса (фиг.4,«.) форми|ювачгёль 7 вырабатьшает на своем выходе 23 нмпуЛьс (фиг.4,о), син ронный с импульсом частотной сетки (фиг.4, Ф), устанавливающий -приггер 10 в ааль (фиг.4,л). В результате этого элемент 11 закрываетс  (фиг«4,р) счет импульсов счетчиком 14 прекращаетс . Затем формирователь 7 вырабатывает импульс на выходе 24 (фиг.4,и), синхронный с импульсом частотной сетки (Hr.4,v), через открытый элемент 13 пodтyпaкxqий на ®ход записи регистра 15j куда со счетчика 14 переписьшаетс  код временного интервала между старт- и стоп-импульсами. Затем импульс с выхода 25 (фиг.4,л), синхронный с импульсом частотной сетки (фиг«4,5), через элемент 12 поступает на R-вход счетчика 14 и обнул ет его.

Следукщий временной интервал меж;ду старт- и стоп-импульса№1 измер етс  аналогичным образом и код со счетчика 14 записьшаетс  в регистр

15 взамен кода предьщущего временного интервала.

При возникновении необходимости в информации о величине временного

интервала в устройство на шину 5 поступает сигнал опроса (фиг.4,), по которому код последнего измеренного временного интервала считьшаетс  из регистра 15. При этом во врем  опроса

запись содержимого счетчика 14 в регистр 15 запрещаетс , так как на злемент 13 с инвертора поступает запрещакщий уровень.

Формирователи 6 и 7 содержат по

два триггера, два элемента И и элемент ИЛИ.

Таким образом в предлагаемом yctройстве по сравнению с известным за счет измерени  каждого временного

интервала и периодического обновлени  информационного кода о текущем временном интервале в конце измерени  исключаетс  динамическа  погрешность и повьппаетс  достоверность преобразовани  временного интервала в код.

20

Гб

17

1В

19

J 025 24

If

0 I

1

И

/2

15

fS

Фиг. У

Логическа  единица

27

it

С

фиг 2

D

J 0Л

-2 5фцг .д

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ.В КОД, содержащий счетчик, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый триггер, генератор тактовой частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого формирователя, первый вход которого подключен к шине старт-импульса, а второй вход - к шине сброса, R-входу второго триггера и первому входу второго формирователя, второй вход которого соединен с шиной стоп-импульса, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности преобразовав ния, в него введены регистр и элемент НЕ, вход которого соединен с ши- ной опроса и с входом считывания ре гистра, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго формирователя, третий вход к выходу второго триггера, а выход к входу записи регистра, информаци онные входы которого соединены с ин формационными выходами счетчика, счет ный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а R-вход - к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброса, а вто рой вход - с вторым выходом второго формирователя, третий выход которого подключен к R-входу первого триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход - с вторым выходом первого формирователя, третий вход которого подключен к третьему входу второго формирователя и второму выходу генератора тактовой частоты, третий выход которого соединен с четвертыми входами первого и второго формирова-. телей, пятые входы которых подключены соответственно к четвертому и пятому выходам генератора тактовой частоты.