SU1451843A1 - Устройство дл формировани и подсчета числа импульсов в серии - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в системах регистрации и формировани , импульсов. Цель изобретени  - повышение точности регистрации числа импульсов в серии, имеющих переменные значени  длительности и периода следовани - внутри серии. Устройство содержит шину 1 серии импульсов , шину 2 тактовых импульсов, шину 3 Сброс, два триггера 4 и 5, два ключа 6 и 7 с запоминанием сигнала управлени , счетчик 10 импульсов элемент Ш1И 11, делитель 16 частоты, шины 18 результата. Введение элементов ШТИ 12 и 13, элемента И 15, делител  17 частоты и двух ключей 8 и 9 с запоминанием сигнала управлени  позвол ет повысить точность определени  числа импульсов в серии, даже - если длительность и период следовани  их внутри серии измен ютс , а также формировать тактовые импульсы, без им- .пульсов участвующих в процессе регистр- рации, первый импульс серии,импульс. о (Л

Description

4 СЛ

00

со

Изобретение относитс  к импульсной ехнике и может быть использовано в истемах регистрации и формировани  мпульсов.с

Цель изобретени  - повьппение точости регистрации числа импульсов в ерии, имеющих переменные значени  лительности и периода следовани  внутри серии.JO

На чертеже приведена электрическа  функциональна  схема устройства.

Устройство дл  формировани  и ре- гистрации импульсов содержит шину 1 серии импульсов, шину 2 тактовых им- 5 пульсов, шину 3 Сброс, два триггера 4 и 5, четыре ключа 6 - 9 с запоминанием сигнала управлени  (далее ключ), счетчик 10 импульсов, три элемента ИЛИ 11 - 13, шины 14 управле- 20 ни , элемент И 15, два делител  16 и 17 частоты, шины 18 результата и шесть выходных шин 19-24; причем шина 1 серии импульсов соединена с информационными входами ключей 6 и 9 и 25 С-входом счетчика 10 импульсов, первый выход которого соединен с управл ющими входами ключей 9 и 8 и первой шиной 18 результата, второй выход - с S - входом триггера 5 и второй шиной зо 18 результата, остальные выходы - с соответствующими шинами 18 результата , а R-вход - с шиной 22, первыми входами элементов ИЛИ 12 и 11, R-BXO- дом триггера 5 и первым выходом ключа 7, информационный вход которого соединен с шиной 2 тактовых импульсов , второй выход - с информационньм входом ключа 8, а управл ющий вход - с шиной 21, управл ющим входом ключа .6 и выходом триггера 4, S-вход которого соединен с шиной 19 и первым выходом ключа 6, первый R-вход - с

35

40

шиной 3 Сброс, а второй R-вход - с шиной 24 и выходом элемента ИЛИ 13, первый вход которого соединен с выходом делител  17 частоты, а второй вход - с первым вхо/дом элемента И 15 и выходом нторого делител  16 частоты , информационные входы которого соединиHi.i с информационными входами делител  17 и ши}5ами 14 управлени  соответствен1ю, .од - с вторым выхп/юм кльэча 8, а с выходом элемента IL4H 1 1 , второй вход которого соедии.ен с вторым вькодом клю ча 9, першлн пыход которого соединен с ьторым пходом элемента H lH 12, выход которого соединен с К-входом де ,

0 5 о

35

40

лител  17 частоты, С-вход которого соединен с первьм выходом ключа 8, выход элемента И 15 соединен с шиной 23, а его второй вход - с инверсным выходом триггера 5, второй вьоход ключа 6 соединен с шиной 20.

Устройство работает 6ледуюп1им образом . ,

После подачи питающих напр жений на элементы устройства на шину 3 необходимо подать импульс, под действием которого на пр мом выходе триггера 4, шине 21 и входах управлени  ключей 6 и 7 устанавливаетс  уровень О. Тактовые импульсы, поступающие после этого с шины 2 на информационный вход ключа 7, проход т на его первый выход и поступают на шину 22, входы сброса счетчика 10 и триггера 5, а также через элементы ИЛИ 11 и 12 на входы сброса делителей 16 и 17 частоты в результате чего все разр ды счетчика 10, делителей 16 и 17 частоты и триггер 5 устанавливаютс  в состо ние О, а устройство - в исходное состо ние. В этом состо нии импульсы серии на шину 1 не поступают, на шину 2 поступают тактовые имхтульсы, на шинах 3, 18 -. 21, 23, 24 имеютс  уровни О, на шине 22 формируютс  тактовые импульсы. Пусть требуетс  подсчитать число импульсов в серии импульса которой неравномерно распределены в пределах серии и имеют различные значени  длительностей, а максимальный временной интервал между импульсами не пре- вьш1ает К периодов тактовых импульсов. В этом случае на шинах 14 управлени  устанавливаетс  двоичный код числа К.

Первый импульс серии, поступающий на шину 1, в соответствии с уровн ми

45

50

55

О, имеющимис  на входах управлени  ключей 6 и 9, проходит с информационных входов этих ключей на их первые выходы. Импульс, выделенный на первом выходе ключа 6, проходит на шину 19 и поступает на вход установки в 1 триггера 4, вследствие чего на шине 21 и входах управлени  ключей 6 и 7 устанавливаетс  уровень 1. Импульс , выделенный на первом выходе ключа 9, подтверждает через элемент ИЛИ 12 исходное состо ние делител  17 частоты. Кроме того, под действием первого импульса серии в счетчик 10 записываетс  число 1. Несмотр  на то.

что в момент действи  на информационных входах ключей 6 и 9 первого импульса серии на их входах управлени  происходит изменение уровн  сигнала с О на 1, обусловленное переключением соответственно триггера 4 и счетчика 10, данный импульс сохран ет свою длительность на первых выходах этих ключей и не формируетс  на их вторых выходах, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управлени . Тактовые импульсы, поступающие на шину 2 после переключени 

первом. Это позвол ет обеспечить надежный сброс всех разр дов делител  16 частоты в состо ние О. Импуль-- сы тактовой частоты, следующие после переключени  счетчика 10, проход т с информационного входа ключа 8 на его первый выход и поступают на вход делител  17 частоты. В результате этого каждый из них последовательно увеличивает число, записанное в делителе 17 частоты, на единицу.

Дальнейша  работа устройства при поступлении на шину 1 нечетных им

триггера 4, проход т с информационно- 15 пульсов серии аналогична описанной

го входа ключа 7 на его второй выход и поступают на информационный вход ключа 8. В соответствии с уровнем 1, имеющимс  к этому времени на

входе управлени  ключа 8, эти импуль-2о формируютс  на шине 19, Дальнейша 

сы формируютс  на его втором выходе и поступают на вход делител  16 частоты . При этом число, записанное в делителе 16 частоты, под действием

каждого тактового импульса, поступаю- 25 ем этих импульсов последующих перещего на его вход, увеличиваетс  на единицу. Делители 16 и 17 частоты имеют коэффициент делени , превьЕчаю- щий на единицу число, заданное на их входах управлени .

Второй импульс серии ( и каждый последующий) поступает на шину 1 через интервал времени, не превышающий К периодов следовани  тактовых импульсов. Этот импульс проходит с информационных входов ключей 6 и 9 на их вторые выходы, поскольку на входах управлени  этих ключей имеютс  уровни 1, поступающие соответственно с пр мого выхода триггера 4 и выхода первого разр да счетчика 10 В результате он формируетс  на шине 20, а также через элемент ИЛИ 11 обнул ет делитель 16 частоты, что не позвол ет импульсу переполнени  формироватьс  на его выходе. Кроме того под действием второго импульса серии в счетчике 10 фиксируетс  число 2, а на входах управлени  ключей 8 и 9 и инверсном выходе триггера 5 устанавливаютс  уровни О. При этом элемент И 15 оказываетс  заблокированным нулевыми уровн ми по обоим входам. Несмотр  на изменение уровн  сигнала управлени  ключа 9 с 1 на О в момент действи  на его информационном входе второго импульса серии, этот импульс полностью формируетс  на его втором выходе и не формируетс  на

по первому импульсу серии с той разницей , что последующих переключений триггера 4 не происходит и все эти импульсы формируютс  на шине 20 и не

работа устройства при поступлении на шину четных импульсов серии аналогична описанной по второму импульсу серии с той разницей, что под действи0

5

0

5

0

5

ключений триггера 5 не происходит,

После поступлени  на шину 1 последнего импульса серии под действием К тактовых импульсов происходит заполнение одного из делителей 16 или 17 частоты (в зависимости от того, каким по счету был последний импульс серии - нечетным или четным), а (К+1)-й тактовый импульс выдел етс  на выходе соответствующего делител  частоты и через элемент ИЛИ 13 поступает на шину 24 и второй вход сброса триггера 4, в результате чего на входах управлени  ключей 6 и 7 и шине 21 устанавливаетс  уровень О. Импульсы , поступающие после переключени  триггера 4 на информационный вход ключа 7, проход т на его первый выход и поступают на шину 22, устанавлива  при этом счетчик 10, делител  16 и 17 частоты и триггер 5 в . исходное состо ние. На этом работа устройства завершена. Считывание результата , зафиксированного в счетчике 10 и указывакицего на число импульсов в серии, поступившей на шину 1, должно проводитьс  под действием импульса , сформированного на шине 24, поскольку под действием уже следующего после этого тактового импульса счетчик 10 будет обнулен, а устройство вернетс  в исходное состо ние и будет готово к приему следукнцей серии импульсов.

Таким образом, при поступлении на шину 1 серии импульсов, импульсы которой неравномерно распределены в пределах серии и имеют переменные значени  длительностей, в результате работы устройства на шинах 18 формируетс  двоичный код числа импульсов в серии, на шине 22 - тактовые импульсы без импульсов, участвующих в процессе регистрации серии импульсов на шине 21 формируетс  импульс, оги- бающий серию импульсов, на шинах 19 и 20 - соответственно первый импульс серии и сери  импульсов без первого импульса, на шине 23 сохран етс  уровень О, на шине 24 формируетс  импульс , указывающий на окончание серии импульсов и процесса подсчета импульсов, содержащихс  в ней.

Если устройство подготовлено дл  подсчета- числа импульсов в серии и на шинах 14 установлен двоичный код некоторого числа К, а на шину 1 поступил одиночный импульс, то работа устройства аналогично описанной по первому импульсу серии. Поскольку в течение К периодов тактовых импульсов на шину 1 импульсов не поступает ( так как поступил одиночный импульс), то (К+1)-й импульс, поступивший в этом режиме на вход делител  16 частоты выдел етс  на его выходе и пос

Устройство дл  формировани  и подсчета числа импульсов в серии, содержащее шину Сброс, соединенную с R-входом первого триггера, S-вход которого соединен с выходом первого ключа с запоминанием сигнала управлени  и первой выходной шиной, а выход - с входом управлени  первого ключа с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной серии импульсов и счетным входом счетчика импульсов, первый элемент ИЛИ, второй триггер, первый делитель частоты и второй ключ с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, вторую и третью выходные шины, отличающеес  тем, что с целью 25 повьш ени  точности регистрации числа импульсов в серии, имеющих переменные значени  длительности и периода следовани  внутри серии, в него введены шины управлени , третий и четвертый ключи с запоминанием сигнала

30

управлени , второй и третий элементы ИЛИ, второй делитель частоты, элемент И, выходные шины результата и четверта , п та  и шеста  выходные шины.

™™е л:™:;,е:.:;:, з„:«„™.«,, -««i---г -™:

13 и И 15, на втором входе второго из которых имеетс  уровень 1, поступающий с инверсного выхода триггера 5 . В результате этот импульс проходит на выходы элементов И 15 и ИЛИ 13 и формируетс  на шинах 23 и 24, что обеспечивает последующий возврат устройства в исходное состо ние.

Таким образом, при поступлении на шчну 1 одиночного импульса на шинах 18 формируетс  двоичный код числа 1, на шине 22 - тактовые импульсы без (К+1) импульсов, участвующих в процессе регистрации одиночного импульса на шине 21 формируетс  импульс длительностью К периодов тактовых им пульсов, на шине 19 - импульс, соответствующий по длительности и времен ному положению импульсу, поступившему на шину .1, на шине 20 сохран етс  уровень О, на шине 23 формируетс  импульс, указывшощий на то, что на шину 1 поступил одиночньй импульс; на шине 24 формируетс  импульс, ука40

45

50

55

на с вторым выходом первого ключа с запоминанием сигнала управлени , вхо управлени  которого соединен с третьей выходной шиной и входом управле ни  второго ключа с запоминанием сиг нала управлени , первый вход которого соединен с четвертой выходной шиной , R-входом счетчика импульсов, К-входом второго триггера и первьми входами первого и второго элементов ИЛИ, а второй выход - с информацион- ным входом третьего ключа с запоминанием сигнала управлени , первый вы ход которого соединен с С-входом вто рого делител  частоты, второй выход с С-входом первого делител  частоты, а вход управлени  - с первой шиной результата, первым выходом счетчика импульсов и входом управлени  четвертого ключа с запоминанием сигнал управлени , информационный вход jcoT рого соединен со счетным входом счетч каимпульсов,первый выход - с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй

5

зывающий на завершение процесса работы устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  формировани  и подсчета числа импульсов в серии, содержащее шину Сброс, соединенную с R-входом первого триггера, S-вход которого соединен с выходом первого ключа с запоминанием сигнала управлени  и первой выходной шиной, а выход - с входом управлени  первого ключа с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной серии импульсов и счетным входом счетчика импульсов, первый элемент ИЛИ, второй триггер, первый делитель частоты и второй ключ с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, вторую и третью выходные шины, отличающеес  тем, что с целью 25 повьш ени  точности регистрации числа импульсов в серии, имеющих переменные значени  длительности и периода следовани  внутри серии, в него введены шины управлени , третий и четвертый ключи с запоминанием сигнала

   0

   30

   управлени , второй и третий элементы ИЛИ, второй делитель частоты, элемент И, выходные шины результата и четверта , п та  и шеста  выходные шины.

   ,, -««i---г -™:

   ««i---г -™:

   а с вторым выходом первого ключа с запоминанием сигнала управлени , вход управлени  которого соединен с третьей выходной шиной и входом управлени  второго ключа с запоминанием сигнала управлени , первый вход которого соединен с четвертой выходной шиной , R-входом счетчика импульсов, К-входом второго триггера и первьми входами первого и второго элементов ИЛИ, а второй выход - с информацион- ным входом третьего ключа с запоминанием сигнала управлени , первый выход которого соединен с С-входом второго делител  частоты, второй выход с С-входом первого делител  частоты, а вход управлени  - с первой шиной результата, первым выходом счетчика импульсов и входом управлени  четвертого ключа с запоминанием сигнала управлени , информационный вход jcoTO- рого соединен со счетным входом счетчи каимпульсов,первый выход - с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй

   выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с Я- ВХодом первого делител  частоты, информационные входы которого соединены с шинами управлени  и с информационными входами второго делител  частоты соответственно , а выход - с первыми входами третьего элемента ИЛИ и элемента И, выход которого соединен с п той выходной шиной, а второй вход - с инверсным выходом второго триггера.

   S-вход которого соединен с второй .шиной результата и вторым выходом счетчика импульсов, остальные выходы которого соединены с соответствующими шинами результата, второй R-вход первого триггера соединен с шестой выходной шиной и выходом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго делител  частоты, R-вход которого соединен с выходом второго элемента ШШ,