Статистический анализатор временных интервалов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при экспериментальном определении законов распределения Временных интервалов. Цель изобретения - повьшение точности и быстродействия анализаторов. Схема содержит распределитель 1 импульсов, элементы И 2- 8, триггеры 9-12, генератор 13 снорной частоты, делитель 14 частоты, счетчики 15 и 16 импульсов, накопитёльньш .блок 1 и элементы ИЛИ 18,1- 18.П (п - число разрядов счетчиков 15и 16 и блока 17), вход 19 анализа,- тора, В изобретении решается задача сокращения потерь информации при ее обработке. Вновь введенные элементы И с четвертого по седьмой, третий и четвертый.триггеры,.второй счетчик 16импульсов, п - 1 дополнительных элементов ИЛИ 18, делитель частоты с соответствующими связями позволяют запись информации о временных интервалах в счетчики 15 и 16 и ее счктывание и последующую обработку осуществлять независимо. Это позволяет избежать потерь информации, если даже интервал между -входными импульсами меньше времени его обработки блоком 17. 2 ило i (Л С со 00 4 СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1334159 А1

594 G06 F 15 36

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4059048/24-24 (22) 22.04.86 (46) 30.08.87, Бюл, № 32 (72) И.Г.Дорух (53) 681.3 (088.8) (56) Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных про- цессов, М.: Энергия, 1972, с. 422, Авторское свидетельство СССР

¹ 1145347, кл. G 06 F 15/36, 1982. (54) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР BPE-. °

MEHHblX ИНТЕРВАЛОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при экспериментальном определении законов распределения временных интервалов ° Цель изобретения— повышение точности и быстродействия анализаторов. Схема содержит распределитель 1 импульсов, элементы И 28, триггеры 9-12, генератор 13 опорной частоты, делитель 14 частоты, счетчики 15 и 16 импульсов, накопительный .блок 17 и элементы ИЛИ 18,118.п (и - число разрядов счетчиков

15 и 16 и блока 17), вход 19 анализа; тора. В изобретении решается задача сокращения потерь информации при ее обработке. Вновь введенные элементы

И с четвертого по седьмой, третий и четвертый триггеры,. второй счетчик

16 импульсов, и - 1 дополнительных элементов ИЛИ 18, делитель частоты с соответствующими связями позволяют запись информации о временных интервалах в счетчики 15 и 16 и ее считывание и последующую обработку осуществлять независимо, Это позволяет избежать потерь информации, если даже интервал между - входными импульсами меньше времени его обработки блоком

17. 2 ил.

Изобретение относится к области с вычислительной техники и может быть P использовано при разработке аппара- в туры для экспериментального определения законов распределения временных интервалов. с

Цель изобретения — повышение точ- н ности и быстродействия анализатора.

На фиг,l изображена структурная схема статистического анализатора; и на фиг.2 — эпюры сигналов в различных точках схемы, н

Статистический анализатор содер- о жит распределитель 1 импульсов, эле-, 15 з менты И 2-8, триггеры 9-12, генератор 13 опорной частоты, делитель 14 частоты, счетчики 15 и 16 импульсов, и накопительный блок 17, элементы ИЛИ

18,1 — 18.n (n - число разрядов счет- о ц чиков 15 и 16 блока 17) и вход 19. щ

Работа статистического анализатора заключается в следующем.

Генератор 13 вырабатывает последовательность импульсов опорной частоты 25 делитель 14 преобразовывает их в последовательность импульсов считывания с периодом Т (фиг.2a). Коэффициент деления делителя 14 выбирается минимально возможным, но удовлетворяющим условию

To6, где Т„; — время обработки цифрового кода блоком 17, Распределитель 1 осуществляет 35 распределение входных импульсов (фиг.2о) по двум выходам, На первый выход проходят импульсы, имеющие четный порядковый номер (фиг,2 rr), а на второй — импульсы, имеющие нечетный 40 порядковый номер (фиг,2 ) .

Триггеры 10 и 12 перебрасываются с каждым входным импульсом, поступающим на их входы непосредственно с выхода распределителя 1 или через элементы 5 и 8 (фиг,28,е,, y)

Они управляют началом и окончанием счета импульсов опорной частоты счетчиками 15 и 16 в промежутки speмени, соответствующие интервалам Вп между входными импульсами, Триггеры 9 и 11 являются индикаторами готовности счетчиков 15 и lб„к выдаче информации в блок 17, Триггер

9 перебрасывается импульсами с второго выхода распределителя 1 и возвращается в нулевое состояние импульсами с выхода элемента 2 (фиг.2и).

Аналогично триггер 11 перебрасывает, 9 г я импульсами с первого выхода распеделителя 1 и возвращается в нулеое состояние импульсами с выхода лемента 6 (фиг.2r) .

Элементы 2,3,и 6 пропускают импульы считывания с выхода делителя 14 а управляющий вход того счетчика (15 или 16), который в момент прихоа данного импульса готов к выдаче нформации (фиг.2л,м, н ).

Элементы 4 и 7 пропускают на счетые входы счетчиков 15 и 16 импульсы порной частоты в интервалы времени, адаваемые триггерами 10 и 12 (фиг.

2о, и), Элементы 18.1 " 18.п пропускают нформацию о временных интервалах с выходов счетчиков 15 и 16 на информа. ионные входы блока 17, который осу ествляет ее обработку.

Блок 17 представляет собой гистограммограф, т,е. устройство, позволяющее по поступившим на его вход цифровым кодам какой-либо случайной величины рассчитать гистограмму расггределения этой величины.

Рассмотрим работу анализатора подробнее на примере обработки поседовательности импульсов (фиг.28).

B исходном состоянии счетчики 15 и 16, счетчики блока 17 и триггеры

9-12 установлены в нулевое состояние»

Элементы И 3,5 и 8 открыты по своим соответствующим (управляющим) входам разрешающими потенциалами с единичных выходов триггеров 9 и ll а элементы И 2,4,6 и 7 закрыты по своим соответствующим (управляющим) входам потенциалами с нулевых выходов триггеров 9 — 12, В момент времени t„ с первого выхода распределителя 1 поступает импульс входной последовательности (фиг.2 ). Он перебрасывает триггер

9 (фиг,2и), и элемент И 2 открывается, а элемент И 3 закрывается, Кроме того, он проходит через элемент

И 8 и перебрасывает триггер 12 (4ari2r) в результате элемент И 7 открывается и на четный вход счетчика 16 поступают импульсы генератора 13 (фиг,2я) .

В момент времени t< с выхода делителя 14 поступает импульс считывания (фиг,2а) на управляющий вход блока 17 и приводит его в состояние го" товности к приему и ебработке цифрового кода. Этот же импульс через

13341 элемент И 2 (фиг.2n) поступает на единичный вход триггера 9 и управляющий вход счетчика 15, В результате триггер 9 возвращается в нулевое

I) состояние, содержимое счетчика 15 (в данном случае нуль) через соответствующие элементы ИЛИ 18.1-18.п .поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 15 обнуляется.

Импульс с выхода делителя 14, поступивший в промежутке между моментами времени 1 и t не проходит через элементы И 2 и 6, закрытые потенциалами с нулевых выходов триггеров 9 и 11, поэтому ни считывания содержимого счетчиков 15 и 16, ни их обработки не осуществляется.

В момент времени t с второго выз хода распределителя 1. второй импульс 20 входной последовательности (фиг.2 ь) перебрасывает триггер 11 и возвращает триггер 12 в нулевое состояние (фиг,2 к, е), кроме того он проходит через элемент 5 (фиг,2 ) и перебра- 26 сывает триггер 10 (фиг,2 д), в результате элемент И 7 закрывается по управляющему входу потенциалом с нулевого выхода триггера 12 и импульсы генератора 13 перестают поступать Зо на счетный вход счетчика 16 (фйг,2 a)

В нем фиксируется число, соответствующее интервалу Т, между первым и вторым входными импульсами. Потенциалом с нулевого выхода триггера

10 через открытый элемент И 4 на счетный вход счетчика 15 начинают поступать импульсы генератора 13 (фиг.2 о), В момент времени и импульс с вы- . 4o хода делителя 14 поступает на управляющий вход блока 17 и приводит его в состояние готовности к приему оче редного цифрового кода. Этот же импульс проходит через открытые элемен- 4 ты И 3 и 6 (фиг.2м,н) на единичный вход триггера 11 и на управляющий вход счетчика 16. В результате триггер 11 возвращается в нулевое состояние (фиг.2 < ), содержимое счетчика 16, соответствующее интервалу T через соответствующие элементы ИЛЙ 18,118,п поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 16 обнуляется.

Блок 1.7 в течение времени Т,> обрабатывает цифровой код, поступивший на его информационные входы. В результате прибавляется единица в канальный счетчик блока 17, соответст59 вующий интервалу Т, и в счетчик

1 У выборки (на схеме не показаны).

Импульс с выхода делителя 14, поступивший в промежутке между моментами времени t и Й не проходит через элементы И 2 и 6, закрытые потенциалами с нулевых выходов триггеров

9 и 11, поэтому ни считывания содержимого счетчиков 15 и 16, ни их обработки не осуществляется.

В момент времени t с первого вы5 хода распределителя 1 третий импульс входной последовательности (фиг.2 ) возвращает в нулевое состояние триггер 10 и перебрасывает триггер 9, проходит через элемент И 8 (фиг ° 2 ). и перебрасывает триггер 12 (фиг,2е).

В результате элемент И 4 закрывается и импульсы генератора 13 перестают поступать на счетный вход счетчика

15 (фиг,2о), где фиксируется число, соответствующее интервалу Т между вторым и -третьим импульсами. С нулевого выхода триггера 12 через открытый элемент И 7 на счетный вход счетчика 16 начинают поступать импульсы генератора 13 (фиг,2 и}.

В момент времени С импульсом с выхода делителя 14 блок 17 приводится в состояние готовности к приему очередного цифрового кода, Этот же импульс через открытый элемент И 2 (фиг,2л) проходит на единичный вход триггера 9 и управляющий вход счетчика 15. Триггер 9 возвращается в нулевое состояние (фиг,2 н), содержимое счетчика 15, соответствующее интервалу Т, через соответствующие элементы

ИЛИ 18.1 — 18,п поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 15 обнуляется, Далее в блоке 17 обрабатывается информация, как и в предыдущие моменты времени. Цикл повторяется.

В моменты времени t,,t«. импульсы входной последовательности с второго выхода распределителя I перебрасываот триггеры 10 и 11, триггер 12 возвращается в нулевое состояние, фиксируется содержимое счетчика

16 на интервалах T) и Т и с генератора 13 поступают импульсы на счетный вход счетчика 15.

В моменты времени 1 и 1, импульсы входной последовательности с первого выхода распределителя 1 перебрасывают соответственно триггеры 12 и 9, триггер 10 возвращается в нуле34159

5 13 вое состояние, фиксируется содержимое счетчика 15, соответствующее интервалам Т и Т, и «с генератора 13 поступают импульсы на вход счетчика

16г

В моменты времени 9, „,, С и „ с выхода делителя 14 осуществляется считывания кодов счетчиков 16 и 15 Ba HHTepB ax Тд Т4 Т5 H Т6 и их обработка блоком 17, I

Таким образом, благодаря вновь введенным элементам и связям запись информации о временных интервалах в счетчики 15 и 16, ее считывание и последующая обработка осуществляются независимо. Это позволяет избежать потерь информации, если даже интервал между входными импульсами (например, Т ) меньше времени его обработки Т,z блоком 17, Отсутствие потерь информации позволяет в конечном итоге раньше обработать требуемое число временных интервалов, т.е. сократить время анализа.

Формула изобретения

Статистический анализатор временных интервалов, содержащий распреде литель импульсов, первый и второй триггеры, единичный вход первого из которых подключен к первому выходу распределителя импульсов, первый, второй и третий элементы И, первый вход первого из которых подключен к нулевому выходу первого триггера, генератор опорной частоты, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, первый счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, накопительный блок и первый элемент ИЛИ, о " л и ч а ю шийся тем, что, с. целью повышения точности и быстроI действия, в него введены четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, третий и четвертый триггеры, второй счетчик импульсов, и-1 дополнительных элементов ИЛИ, где и — число разрядов счетчиков импульсов и накопительного блока, и делитель часто5

50 ты, при этом выход J"ãî разряда первого счетчика импульсов соединен с первым входом j-ro элемента ИЛИ (j = 1,п), выход j ro разряда второго счетчика импульсов соединен с первым входом j-го элемента ИЛЙ, выход j-го элемента ИЛИ соединен с

j-м информационным входом накопительного блока, управляющий вход накопительного блока-объединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И и подключен к выходу делителя частоты, вход которого объединен с первым входом пятого элемента И и подключен к выходу генератора опорной частоты, второй вход четвертого элемента И подключен к нулевому вьжоду третьего триггера, нулевой вход которого объединен с единичным вхо- . дом первого триггера, единичный вход третьего триггера объединен с управляющим входом первого счетчика импульсов и подключен к выходу четвертого элемента И, а единичный выход третьего триггера подключен к второму входу третьего и первому входу шестого элементов И, второй вход шестого элемента И объединен с нулевым входом второго и единичным входом четвертого триггеров и подключен к второму выходу распределителя импуль% сов, а выход шестого элемента И подключен к нулевому входу первого триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход третьего элемента. И соединен с вторым входом первого эле" мента И, выход которого соединен с управляющим входом вторoro счетчика импульсов и единичным входом второго триггера, единичный выход которого подключен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому входу распределителя импульсов, вход которого является входом анализатора, нулевой вход четвертого триггера соединен с выходом седьмого элемента И, а нулевой выход — с вторым входом пятого эле" мента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов.

1334159 м:> ю Ъ |ь 0 В. = ."з

Составитель Э.Сечина

Редактор Е.Копча Техред И.Попович Корректор М,Демчик

Заказ 3964/46

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Óæãoðoä, ул,Проектная,4