Claims (2)
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ ИМПУЛЬСОВ блок индикации, причем входы элемента ИЛИ и первые входы регистра признаков канала подключены ко входам устройства, второй вход регистра признаков канала соединен с первым входом запоминающего блока , второй вход которого соединен с первым входом сумматора и перйЫм входом регистра данных, второй вход которого соединен с выходом измерительного счетчика, выход адресного формировател соединен с третьим входом запоминающего блока, а выход сумматора соединен с первым входом блока индикации, дополнительно введены многофазный генератор, регистр управлени и блок синхронизации, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход блока синхронизации соединен с первым выходом многофазного генератора и третьим входом регистра данных, а второй выход многофазного генератора соединен со входом измерительного счетчика, при этом выход блока синхронизации соедине с четвертым входом регистра данных, третьим входом регистра признаков канала и входом адресного формировател , первый выход регистра управлени соединен с третьим входом блока синхронизации, п тым входом регистра данных, четвертым входом регистра признаков канала и первым входом блока сравнени кодов, второй его выход подключен к второму входу блока индикации и второму входу блока сравнени кодов , а третий его выход подключен к второму входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом блока сравнени кодов, третий вход которого соединен с первым входом запоминающего блока. На фиг. 1 представлена структурна схема многоканального устройства измерени временных интервалов; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Устройство содержит входы 1 измерительных каналов, элементы ИЛИ 2, регистр 3 признака каналов, блок 4 синхронизации, многофазный генератор 5, измерительный счетчик 6, регистр 7 данных, запоминающий блок 8, адресный формирователь 9, регистр 10 управлени , его выходы 11 -13, блок 14 сравнени кодов, сумматор 15, блок 16 индикации . Временные диаграммы работы устройства (дл простоты рассмотрен случай трех каналов: три входа 1, четырехразр дный генератор 5, имеющий четыре выхода и двухразр дный счетчик 6, по сн ющие работу устройства) содержат сигнал 17, управл ющий режимами работы «Измерение / «Индикаци и действующий на выходе 11 регистра 10 (ТН и ТК - моменты начала и окончани cиfнaлa 17); измерительные импульсы 18 по первому каналу; измерительные импульсы 19/по второму каналу, измерительные импульсы 20 по третьему каналу; моменты Т1, Т2,ТЗ, Т4 измерени , обусловленные импульсами 20; измерительные импульсы 21 на выходе элемента ИЛИ 2; измерительные импульсы 22 на выходе блока 4 синхронизации; сигналы 23 на четырех выходах многофазного генератора 5, высокостабильный период TjT повторени ; дискретность Д Т измерени ; сигналы 24 на выходах счетчика 6; код 25 на выходах регистра 3 признака канала; кодированные значени 26 сигналов 23 и 24, поступающие на вход регистра 7 данных; период Т полной смены значений 26; код 27 на выходе регистра 7. Устройство имеет-два режима работы: «Измерение и «Индикаци , которые разделены во времени. Возможен также полный останов работы устройства. В этом случае на всех выходах регистра 10 нулевые коды, а выход блока 4 синхронизации заблокирован сигналом с регистра 10, аналогичным сигналу 17 и дл простоты не показанным на временных диаграммах. Устройство работает следующим образом . В режиме «Измерение в исходном состо нии (до момента ТН на фиг. 2) на выходах регистров 3, 7 и 10 адресного формировател 9 - нулевые коды, генератор 5 непрерывно формирует последовательности с периодом Tj (сигналы 23 на фиг. 2). Перва из этих последовательностей подсчитываетс счетчиком 6. Последовательности 23 сдвинуты одна относительно другой по фазе на величину ДТ. Период Т., определ ет необходимое быстродействие счетчика 6, а ДТ - дискретность измерени временных интер-, валов. Период- Т может выбиратьс из соотношени %т - КЛТ, где ,3,4 - целое число. Прй увеличении К может быть снижено быстродействие счетчика 6 при заданном AT либо увеличена точность измерени (за счет уменьщени ЛТ) без изменени его быстродействи . В рассматриваемом случае К 8. Поскольку сигнал 17, поступающий с выхода И регистра 10, отсутствует и на остальных его выходах нулевые коды, блок 4 синхронизации до момента ТН заблокирован, и на его выходе отсутствуют сигналы стробировани . В результате на выходах регистров 3 и 7 нулевые коды сохран ютс без изменений . При подаче сигнала 17 происходит включение блока 4 синхронизации, и на его выходе по вл етс последовательность измерительных импульсов, поступающих по трем каналам и объедин емых элементом ИЛИ 2. Блок 4 синхронизации обеспечивает прив зку управл ющего сигнала 17 и импульсной последовательности 21 с разрещением по времени ЛТ и исключает по вление неполноценных выходных импульсов. Это увеличивает точность работы устройства. Синхронизированна последовательность импульсов с выхода блока 4 поступает на входы стробировани адресного формировател 9 регистра 3 признака канала и регистра 7 данных. На информационные входы регистров 3 и 7 соответственно поступает последовательность 21 и кодированные значени 26 сигналов 23 и 24. Под действием стробируювдих сигналов 22 на выходах регистров 3 и 7 образуютс коды признаков канала 25 и данных 27. Посредством сигналов с выхода адресного формировател 9 эти коды записываютс в запоминающем блоке 8. Таким образом, процесс считывани с регистров 3 и 7 кодовых значений жестко синхронизирован с записью их в запоминающий блок 8. Коды данных, поступающие на регистр 7, имеют периодичность по влени , равную Т, поскольку работа многофазного генератора 5 и счетчика 6 происходит непрерывно. В моменты действи стробирующих импульсов происходит считывание кодвв 27 в регистр 7 без сброса счетчика 6 в нулевое состо ние. Это позвол ет повысить точность измерений за счет исключени ощибок на величину Tgr при действии сигналов обнулени , (необходимых, например дл известного устройства ). Благодар непрерывной работе счетчика 6 и введению генератора 5 обеспечиваетс уменьщение дискретности до величины ,т-) К/или увеличение точности измерени в К раз. В режиме «Индикаци на выходе 11 регистра 10 устанавливаетс низкий уровень сигнала 17 (момент ТК, фиг. 2), на выходе 12 устанавливаетс код признака выбираемого канала (аналогичный 25, фиг. 2) на выходе 13 устанавливаетс код управлени режимом суммировани сумматора 15. В адресном формирователе 9 устанавливаетс код номера чейки запоминающего блбка 8, соответствующий пор дковому номеру измерительного импульса в последовательности 22 либо нулевой код при измерении всех временных интервалов в серии измерительных импульсов. В момент ТК происходит отключение сигналом 17 регистров 3 и 7 от измерительных каналов 1, генератора 5 и счетчика 6. В блоке 4 с точнос тью ЛТ производитс синхронизаци с одной из последовательноетей 23 (фиг.. 2). В результате на его выходе по вл ютс сигналы 22, с 1нхронизированные относительно сигнала 17 и одной из последовательностей 23. Сигналами 22 производитс стробирование адресного формировател 9, считывание из запоминающего блока 8 кодов признака канала 25 и данных 27 по адресу, определ емому формирователем 9. Эти коды записываютс на регистрах 3 и 7 и поступают на входы схемы 14 сравнени и сумматора 15. Наличие блока 4 и-генератора 5 обеспечивает пОвыщение точности работы устройства за счет исключени сбоев в счетчике 6 при переключении с режима «Измерение на режим «Индикаци . На выходе блока 4 отсутствуют неполноценные выходные импульсы , в результате чего исключаетс возможность взаимных помех при записи и считывании кодов запоминающего устройства 8. Установленный на выходе 12 регистра 10 код сравниваетс с блоком 14 с текущими значени ми кодов признака канала, которые по вл ютс в моменты действи стробирующих сигналов блока 4 на выходе регистра 3. При совпадении кодов на выходе блокЗ 14 по вл етс сигнал, разрещающий суммирование в сумматоре 15 кодов данных, поступающих с выхода регистра 7. На фиг. 2 в качестве примера показаны звездочкой коды третьего канала. Дл измерени временного интервала, например между импульсами третьего канала в моменты времени Т2 и ТЗ (фиг. 2), необходимо задать в формирователе 9 код, соответствующий пор дковому номеру измерительного импульса 22 в момент Т2. Тогда при первом разрещающем сигнале на выходе блока 14 в сумматор 15 записываетс обратный код данных дл момента Т2-0111 (начина со старщего разр да). При действии второго разрешающего сигнала блока 14 он суммируетс с кодом данных дл момента ТЗ-1101. На выходе сумматора 15 по вл етс код 0100 (что соответствует 4), равный целому числу квантов ДТ, содержащихс в .измер емом временном интервале. На фиг. 2 видно, что в интервале ТЗ-Т2 содержатс 4 кванта ДТ. Максимальное значение измер емого временного интервала между двум р дом сто щими импульсами не должно превышать значени Т, при этом введение в счетчик 5 одного старщего разр да увеличивает диапазон измерений в два раза. Значени кода временного интервала с выхода сумматора 15 и кода признака канала с выхода 12 регистра 10 поступают на блок индикации 16 дл визуальной индикации . В режиме «Индикаци работа устройства определ етс сигналами 22 с периодом , что позвол ет выбрать быстродействие блока 14 сравнени кодов, сумматора 15, блока 16 индикации существенно меньщим быстродействи всех остальных блоков. При необходимости требовани к быстродействию этих блоков снижают дополнительно путем подключени одного из выходов счетчика 6 к блоку 4 синхронизации вместо выхода генератора 5. Это увеличивает надежность работы устройства. В зависимости от задаваемых кодов на выходе 13 регистра 10 и на выходе адрес-ногоформировател 9 можно задать различные режимы измерений. В частности, управл режимом суммировани сумматора 15, можно суммировать коды, соответствующие моментам действи не только р дом сто щих измерительных сигналов (Т2, ТЗ), но и в сери х импульсных сигналов, моменты действи которых выбраны между р дом сто щими парами, имеющими один общий импульс, например, Т2, Т1 и ТЗ, Т2 и т.д. или парами разных измерительных импульсов , например, Т4, ТЗ и Т2, Т1. Оперативно измен код признака канала на выходе 12 регистра 10, провод т такие измерени между измерительными импульсами разных каналов, оперативно измен код номера измерительного импульса на выходе формировател 9, производ т такие измерени между любыми (по номеру) импульсами разных каналов. Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность измерени за счет уменьщени дискретности измерени независимо от предельной частоты работы измерительного счетчика, исключени необходимости его обнулени и сбоев при переходных режимах . Устройство позвол ет измер ть и индицировать временные интервалы между любой выбранной парой измерительных импульсов, действующих в предлагаемом или в других каналах. Формула изобретени Многоканальное устройство дл измерени временных интервалов в непериодических последовательност х импульсов, содержащее элемент ИЛИ, регистр признаков канала , запоминающий блок, адресный формирователь , измерительный счетчик, регистр данных, блок сравнени кодов, сумматор и блок индикации, причем входы элемента ИЛИ и первые входы регистра признаков канала подключены к входам устройства, второй вход регистра признаков канала соединен с первым входом запоминающего блока , второй вход к-рторого соединен с первым входом сумматора и первым входом регистра данных, второй вход которого соединен с выходом измерительного счётчика, выход адресного формировател соединен с третьим входом запоминающего блока, а выход сумматора соединен с первым входом блока индикации, отличающеес тем, что, с целью повыщени точности измерений и расширени функциональных возможностей, в него дополнительно введены многофазный генератор, регистр управлени и блок синхронизации , первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход блока синхронизации соединен с первым выходом многофазного генератора и третьим входом регистра данных, а второй выход многофазного генератора соединен со входом измерительного счетчика, при этом выход блока синхронизации соединен с четвертым входом регистра данных, третьим входом регистра признаков канала и входом адресного формировател , первый выход регистра управлени соединен с третьим входом блока синхронизации, п тым входом регистра данных, четвертым входом регистра признаков канала и первым входом блока сравнени кодов, второй его выход подключен к второму входу блока индикации и второму входу блока сравнени кодов, а третий его выход подключен к второму входу сумматора , третий вход которого соединен с выходом блока сравнени кодов, третий вход которого соединен с первым входом запоминающего блока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 538334, кл. G 04 F 10/04, 1976. PULSE SEQUENCES display unit, the inputs of the OR element and the first inputs of the channel feature register are connected to the device inputs, the second input of the channel feature register is connected to the first input of the storage unit, the second input of which is connected to the first input of the adder and the first input of the data register, the second input is connected with the output of the measuring counter, the output of the address shaper is connected to the third input of the storage unit, and the output of the adder is connected to the first input of the display unit, additionally A multiphase generator, a control register and a synchronization unit are entered, the first input of which is connected to the output of the OR element, the second input of the synchronization unit is connected to the first output of the multiphase generator and the third input of the data register, and the second output of the multiphase generator is connected to the input of the measuring counter; synchronization is connected to the fourth input of the data register, the third input of the channel feature register and the address shaper input, the first output of the control register is connected to the third input the synchronization unit, the fifth data register input, the fourth input of the channel feature register and the first input of the code comparison unit, its second output is connected to the second input of the display unit and the second input of the code comparison unit, and its third output is connected to the second input of the adder, the third input which is connected to the output of the code comparison unit, the third input of which is connected to the first input of the storage unit. FIG. 1 shows a block diagram of a multi-channel device for measuring time intervals; in fig. 2 - timing charts of the device. The device contains inputs 1 measuring channels, elements OR 2, register 3 of the characteristic channels, block 4 synchronization, multiphase generator 5, measuring counter 6, data register 7, storage unit 8, address driver 9, control register 10, its outputs 11-13, block 14 comparison codes, the adder 15, block 16 of the display. The time diagrams of the device operation (for simplicity, the case of three channels is considered: three inputs 1, a four-digit generator 5, having four outputs and a two-bit counter 6, which explain the operation of the device) contain a signal 17 that controls the “Measurement / Display” acting at the output 11 of the register 10 (TH and TC - the moments of the beginning and end of the signal 17); measuring pulses 18 on the first channel; measuring pulses 19 / on the second channel, measuring pulses 20 on the third channel; measurement moments T1, T2, TZ, T4, due to pulses 20; measuring pulses 21 at the output of the element OR 2; measuring pulses 22 at the output of block 4 synchronization; signals 23 at the four outputs of the multi-phase generator 5, a highly stable repetition period TjT; discreteness D T measurement; signals 24 at the outputs of the counter 6; code 25 at the outputs of the register 3 signs of the channel; the coded values 26 of the signals 23 and 24, entering the input of the data register 7; period T of the complete change of values 26; The code is 27 at the output of the register 7. The device has two operating modes: “Measurement and“ Display, which are separated in time. It is also possible to completely stop the operation of the device. In this case, all the outputs of register 10 have zero codes, and the output of synchronization unit 4 is blocked by a signal from register 10, which is similar to signal 17 and is not shown on time diagrams for simplicity. The device works as follows. In the "Measurement in the initial state" mode (up to the moment of TH in Fig. 2), the outputs of the registers 3, 7 and 10 of the address shaper 9 are zero codes, the generator 5 continuously generates sequences with a period Tj (signals 23 in Fig. 2). The first of these sequences is counted by counter 6. Sequences 23 are shifted one after the other in phase by the amount of DT. The period T. determines the required speed of the counter 6, and the DT determines the discreteness of the measurement of time interv, shafts. Period-T can be chosen from the ratio of% t - CLT, where, 3.4 is an integer. By increasing K, the speed of the counter 6 can be reduced at a given AT, or the measurement accuracy can be increased (by decreasing the RT) without changing its speed. In this case, K 8. Since signal 17, coming from output I of register 10, is not present and there are zero codes on its other outputs, synchronization unit 4 is blocked up to the moment of the ТН, and there are no gating signals at its output. As a result, at the outputs of registers 3 and 7, the zero codes remain unchanged. When the signal 17 is applied, the synchronization unit 4 is turned on, and a sequence of measuring pulses arriving on three channels and combined by the OR 2 element appears at its output. Synchronization unit 4 provides the control signal 17 and pulse sequence 21 to be linked with a time resolution LT and eliminates the appearance of defective output pulses. This increases the accuracy of the device. The synchronized pulse sequence from the output of block 4 is fed to the gating inputs of the address shaper 9 of the channel feature register 3 and the data register 7. The information inputs of registers 3 and 7, respectively, receive a sequence 21 and coded values 26 of signals 23 and 24. Under the action of gating signals 22, the codes of channel 25 and data 27 are formed at the outputs of registers 3 and 7. By means of signals from the output driver 9 these codes are written in the storage unit 8. Thus, the reading process from the registers 3 and 7 of the code values is rigidly synchronized with their recording in the storage unit 8. The data codes received to the register 7 have a frequency of occurrence equal to T, since the work multiphase generator 5 and 6 counter occurs continuously. At the moments of action of the gating pulses, the code of the 27 in the register 7 is read without resetting the counter 6 to the zero state. This makes it possible to increase the measurement accuracy by eliminating errors by the amount of Tgr under the action of zeroing signals (necessary, for example, for a known device). Due to the continuous operation of the counter 6 and the introduction of the generator 5, the discreteness is reduced to a value, t-) K / or an increase in the measurement accuracy K times. In the "Indicator" mode, the output 11 of the register 10 establishes a low signal 17 (time TK, Fig. 2), the output 12 sets the feature code of the selected channel (similar to 25, Fig. 2) and the output mode 13 sets the control code for the summation mode of the adder 15. In address shaper 9, a cell number code of memory block 8 is set, corresponding to the sequence number of the measurement pulse in sequence 22 or the zero code when measuring all time intervals in a series of measurement pulses. At the moment of TC, signal 17 of registers 3 and 7 is disconnected from measuring channels 1, generator 5 and counter 6. In block 4, LT is synchronized with one of the sequences 23 (Fig. 2). As a result, signals 22 will appear at its output, with 1 being synchronized with respect to signal 17 and one of the sequences 23. Signals 22 perform gating of the address shaper 9, reading from the memory block 8 of the feature codes of the channel 25 and data 27 at the address specified by the shaper 9. These codes are recorded on registers 3 and 7 and are fed to the inputs of comparison circuit 14 and adder 15. The presence of block 4 and generator 5 provides for an increase in the accuracy of the device by eliminating failures in counter 6 when switching from "Measurement mode on" indication. At the output of block 4, there are no defective output pulses, which eliminates the possibility of mutual interference when writing and reading storage device 8 codes. The code set at output 12 of register 10 is compared with block 14 with the current values of the channel tag codes that occur during the effect of the gating signals of block 4 at the output of register 3. When the codes coincide at the output of block 14, a signal appears that permits summation in the adder 15 of data codes from the output of register 7. In FIG. 2 as an example, the third channel codes are shown with an asterisk. To measure the time interval, for example, between the pulses of the third channel at times T2 and TZ (Fig. 2), it is necessary to set in the driver 9 a code corresponding to the sequence number of the measuring pulse 22 at time T2. Then, at the first permitting signal at the output of block 14, the reverse data code for time T2-0111 (starting from the most significant bit) is written to the adder 15. Under the action of the second permitting signal of block 14, it is summed with the data code for the moment TZ-1101. At the output of the adder 15, the code 0100 (which corresponds to 4) appears, which is equal to the integer number of DT quanta contained in the measured time interval. FIG. 2 that in the TZ-T2 interval, 4 DT photons are contained. The maximum value of the measured time interval between two near-standing pulses should not exceed the value of T, while the introduction of one high-order bit into the counter 5 increases the measurement range by a factor of two. The values of the time interval code from the output of the adder 15 and the channel code of the channel from the output 12 of the register 10 are transmitted to the display unit 16 for visual indication. In the "Display" mode, the operation of the device is determined by signals 22 with a period, which makes it possible to select the speed of the code comparison block 14, the adder 15, the display block 16, which is significantly lower than the speed of all the other blocks. If necessary, the performance requirements of these blocks are further reduced by connecting one of the outputs of counter 6 to block 4 of synchronization instead of the output of generator 5. This increases the reliability of the device. Depending on the set codes at the output 13 of the register 10 and at the output of the address-generator 9, you can set different measurement modes. In particular, by controlling the summation mode of the adder 15, it is possible to sum codes that correspond to the moments of action not only of a number of measuring signals (T2, TK), but also in a series of pulse signals, the moments of action of which are selected between a number of pairs that have one common impulse, for example, T2, T1 and TZ, T2, etc. or in pairs of different measuring pulses, for example, T4, TZ and T2, T1. Operatively changing the code of the channel sign at the output 12 of the register 10, making such measurements between measuring pulses of different channels, quickly changing the code of the measuring pulse at the output of the imaging unit 9, making such measurements between any (by number) pulses of different channels. The proposed device makes it possible to increase the measurement accuracy by reducing the measurement discreteness independently of the limiting frequency of the measuring counter, eliminating the need to zero it and failures under transient conditions. The device allows to measure and display the time intervals between any selected pair of measuring pulses operating in the proposed or in other channels. Claims Multichannel device for measuring time intervals in non-periodic pulse sequences containing an OR element, a channel feature register, a storage unit, an address driver, a measuring counter, a data register, a code comparison unit, an adder and a display unit, with the inputs of the OR element and the first inputs the channel feature register is connected to the device inputs, the second channel feature register input is connected to the first input of the storage unit, the second input is connected to the first one the adder stroke and the first data register input, the second input of which is connected to the output of the measuring counter, the output of the address driver is connected to the third input of the storage unit, and the output of the adder is connected to the first input of the display unit, in order to increase the measurement accuracy and expand the functional capabilities, it additionally includes a multi-phase generator, a control register and a synchronization unit, the first input of which is connected to the output of the OR element, the second input of the synchronization unit The first output of the multiphase generator and the third input of the data register, and the second output of the multiphase generator are connected to the meter input, the output of the synchronization unit is connected to the fourth input of the data register, the third input of the channel feature register and the address shaper input, the first output of the control register is connected with the third input of the synchronization unit, the fifth input of the data register, the fourth input of the channel feature register and the first input of the code comparison unit, its second output is connected n to the second input of the display unit and the second input of the code comparison unit, and its third output is connected to the second input of the adder, the third input of which is connected to the output of the code comparison unit, the third input of which is connected to the first input of the storage unit. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 538334, cl. G 04 F 10/04, 1976.
2.Авторское свидетельство СССР № 579680, кл. G 04 F 10/04, 1976.2. USSR author's certificate number 579680, cl. G 04 F 10/04, 1976.