SU1381419A1

SU1381419A1 - Цифровой измеритель длительности временных интервалов

Info

Publication number: SU1381419A1
Application number: SU853965897K
Authority: SU
Inventors: Станислав Борисович Демин
Original assignee: С. Б. Демин
Priority date: 1985-09-23
Filing date: 1985-09-23
Publication date: 1988-03-15
Also published as: SU1381418A1

Abstract

Изобретение относитс к измерительным преобразовател м временных интервалов в цифровой код и может быть использовано в цифровых системах преобразовани формы информации. Изобретение позвол ет повысить точность и быстродействие выполн емых измерений. Дл этого в цифровой измеритель , содержащий многоканальный генератор 2, регистры 7 и 8, триггер 10 управлени , шину 11 запуска устройства, выходную шину 12 запроса, входную шину 13 управлени , входную шину 14 и выходные шины данных 15 и блокировани записи 16, дополнительно введе.чы входной блок 1, регистры 3 и 4, сумматор 5, элемент 6 задержки и цифровой компаратор 9. Работа устройства может быть принудительно прекра щепа при сн тии цифрового сигнала «Разрешение на шине управлени устройства. I ил.

Description

7/

74

(Л

со 00

Изобретение относитс к измерительной и вычислительной технике, а именно к измерительным преобразовател м временных интервалов в цифровой код, и может быть использовано в цифровых системах преобразовани формы информации.

Цель изобретени - повышение точности быстродействи измерений.

На чертеже приведена структурна схема устройства.

Цифровой измеритель длительности вре- менных интервалов содержит входной блок 1 многоканальный генератор 2 импульсов, регистры 3 и 4, сумматор 5, элемент 6 задержки , регистры 7 и 8, цифровой компаратор 9, триггер 10 управлени , шину 11 запуска устройства, выходную шину 12 запроса, входную шину 13 управлени , входную шину 14, выходную шину 15 данных и выходную шину 16 блокировани записи.

Первый вход триггера 10 управлени подключен к входной шине 13 управлени из- мерител , выходы многоканального генератора 2 - к соответствуюшим информационным входам регистра 3, выходы разр дов которого соединены с соответствуюш.ими информационными входами регистра 4, ши- на 11 запуска измерител подключена к уп- равл юшему входу входного блока 1 и входу запуска генератора 2, сигнальный вход входного блока 1 соединен с входной шиной 14 измерител , а вход блокировки подключен к выходной шине 12 запроса и выходу триггера 10, первый выход блока I через элемент 6 задержки подключен к второму входу триггера 10 управлени и синхровхо- дам регистров 7 и 8, выходы разр дов регистра 8 подключены к первой группе входов цифрового компаратора 9, выходы кото- рого соединены с выходной шиной 16 блокировани записи измерител , а перва группа входов нoдKv Iючeнa к выходной шине 15 данных измерител , информационным входам регистра 8 и выходам разр дов регист- ра 7, информационные входы которого соединены с соответствуюшими выходами сумматора 5, к первой и второй группам входов которого подключены выходы разр дов соответственно регистров 3 и 4, синхровходы которых соединены с вторым выходом вход- ного блока 1.

Устройство работает следующим образом .

В первоначальный момент времени устройство устанавливаетс в исходное состо ние . Устройство переводитс в режим рабо- ты при подаче управл ющего цифрового сигнала «Разрешение высокого TT/I-уровн по щине 1 1 запуска устройства на выход управлени входного блока 1 и генератора 2. Цо этому цифровому сигналу производитс подготовка к работе входного блока I и запуск многоканального генератора 2, который на своем п-разр дном выходе формирует высокостабильную опорную измерительную сетку частот ii-ffi соответствующих длительностей TI -Тр, Тп , п 1,2, ..., где п - разр дность генератора, частоты которого возрастают по двоичному закону в сторону увеличени пор дкового номера его разр дного генератора. В вертикальном срезе опорна сетка частот представлена в виде текущего двоичного кода Nj, где i - число тактов преобразовани . Триггер 10 управлени и регистры 3, 4 и 7, 8 устанавливаютс в исходное нулевое состо ние.

Выходной цифровой сигнал низкого ТТЛ- уровн триггера 10 управлени блокирует по в.ходу блокировани входной блок 1 и формирует на шине 12 запроса устройства цифровой сигнал «Запрос. В ответ на этот сигнал на щину 13 управлени устройства подаетс цифровой импульсный сигнал «Подтверждение высокого ТТЛ-уровн , по которому переводитс в единичное состо ние триггер 10 управлени . В результате выходной шине 12 запроса устройства снимаетс сигнал запроса на обслуживание и производитс разблокирование входа входного блока 1. С этого момента цифровые сигналы «Временной интервал (или близкие по форме к цифровым) могут проходить по шине 14 устройства через входной блок 1 и формировать на его первом и втором выходам цифровые импульсные сигналы синхронизации высокого ТТЛ-уровн начала и конца изме- р е 101 о временного интервала длительности TXС приходом патожителыюго фронта цифрового сигнала временного интервала длительности Ту, поступающего через шину 14 устройства на вход вxoднoг(J блока 1, на его втором выходе формируетс цифровой импульсный сигнал син.хронизации высокого уровн ТТЛ, по которо.му производитс запись в регистр 3 текушего цифрового кода Ni. t-(например, N. i-i 1 10()), формируемою на выходах генератора 2, а в регистр 4 переписываетс текущий цифровой код предыдущего такта преобразовани . В первом регистре 3 этот цифровой код хранитс до прихода следующего цифрового импульса синхронизации конца временного интервала.

С приходом отрицательного фронта цифрового сигнала временного интервала на первом и втором выходах входного блока 1 формируютс синхронные цифровые импульсные сигналы синхронизации высокого ТТЛ-уров- н , по когорым в регистр 3 записываетс текущий цифровой код N.i (например Ыд.

0111), а в регистр 4 переписываетс цифровой код N.i-i . В конце этого такта преобразовани в регистр 7 устройства записываетс текущий цифровой код результата преобразовани , вычисленный в сумматоре 5 устройства:

NX NC«. Li-i + Nj.,,(1)

где N art.i; - цифровой код преобразовани на выходах сумматора 5 устройства .

В регистр 8 одновременно переписываетс текущий цифровой код N результата предыдущего такта преобразовани . С выходов регистров 7 и 8 цифровые коды Nn и ч; поступают на соответствующие входы цифрового компаратора 9, в котором выполн етс анализ на их равенство, при котором на его выходе равенства формируетс цифровой сигнал «Блокирование записи высокого ТТЛ-уровн , проход щий на тину 16 блокировани записи устройства.

С выходов регистра 7 текущий цифровой код N lf результата преобразовани поступает на щину 15 данных устройства, формиру выходную цифровую информацию «Данные В конце данного текущего такта преобразовани осуществл етс перевод триггера 10 управлени в исходное нулевое состо ние, что приводит к формированию на тине 12 запроса устройства цифрового сигнала «Запрос и блокированию входа вход ного блока 1 устройства. На этом цикл преобразовани заканчиваетс . Устройство го- тово к очередному циклу преобразовани , который выполн етс аналогично рассмотренному и согласно (1). Частота регенера ии выходной цифровой информации на интерфейсных шинах устройства определ етс частотой следовани цифровых сигналов временных интервалов длительности Т и быстродействием внещнего устройства управлени .

Наличие элемента 6 задержки в устройстве позвол ет в пределах текущего такта преобразовани осуществить формирование итоговой цифровой информа ши на выходах устройства. При этом величина задержки элемента 6 задержки выбираетс из услови l l t+tf, гдеГч.Саг - врем задержки распространени информационного сигнала че- рез цепи регистра 4 и сумматора 5 устройства .

Работа устройства может быть принудительно остановлена при сн тии цифрового

сигнала «Разрещение на лени устройства.

тине 14 управ0

0

5 5 ,,

с 0

Claims

Формула изобретени

Цифровой измеритель длительности временных интервалов, содержащий триггер управлени , первый вход которого подключен к входной щине управлени измерител , мно гоканальный генератор и.мпульсов, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам первого регистра, выходы разр дов которого подключены к соответствующим информационным входам второго регистра, отличающийс тем, что, с целью повышени точности и бысгродей- стви измерений, в него введены третий и четвертый регистры, сумматор, входной блок, элемент задержки и цифровой компаратор, причем щина запуска измерител подключена к управл ющему входу входного блока и входу запуска многоканального генератора импульсов, выходы которого подключены к инф(фмационным входам второго регистра, выходы разр дов первого и второго регистров подключены соответственно к первой и второй группам входов сумматора, выход1ы которого подключены к соответствующим информационным входам трет1)его регистра, разр дов которого соединены с соответствующими инфор.мационными входами четвертого регистра, выходной тиной данных измерител и первой группой входов цифрового компаратора, втора группа входов которого соединена с соответствующими выходами разр дов четверто1() регистра, а вьгход -- с П1ИНОЙ блокировани записи измерител , входна щина которого соединена с сигна.тьным входом входного блока, вход блокировки KOTOpoi o подключен к выходной щине запроса измер)1тел и В1 гходу триггера управлени , синхровход первого регистра подключен к первому выходу входного блока, второй выход которого подключен непосредственно к синхровходу второго регистра и через элемент задержки к синхро- входам третьего и четвертого регистров и второму входу триггера управлени .