Преобразователь двоичного кода во временной интервал

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в программируемых контрольно-измерительных системах. Цель изобретения - расширение области применения за счет возможности изменения дискретности преобразования . Преобразователь содержит генератор тактовой частоты 1, делитель частоты 2, счетчик 3 импульсов, элементы И-НЕ 4, 5, 6, блок сравнения .7, регистр 8, коммутатор 9, включающий мультиплексор 11, триггеры 13, 14 и элементы И-НЕ 10, 12, 15, шины установки дискретности 16, 17, шины входного кода 18, шину 19 пуска и выходную шину 20. В преобразователе дискретность временных интервалов, получаемых на выходе, изменяется посредством установки до начала преобразования на шине установки дискретности 16 управляющих сигналов. При этом при отсутствии сигнала на шине 17 набор дискретных значений равен разности периода тактовой частоты на выходе делителя частоты и промежуточных значений тактовой частоты, а при наличии сигнала на шине 17 возможно получение набора дискретных значений, равных сумме периода тактовой частоты на выходе делителя частоты и промежуточных значений тактовой частоты делителя. 1 ил. е сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 И ! 82

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4236316/24-24 (22) 27.04,87 (46) 15. 12.88. Бюл. h; 46 (72) В.Д.Лукьянов и N.Í,Heêðàñoâà (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1193818, кл. Н 03 И 1/82, 1983.

Авторское свидетельство СССР Ф 752786, кл. Н 03 H 1/82, 1978. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДВОИЧНОГО КОРА

ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники . и может быть использовано в программируемых контрольно-измерительных системах. Цель изобретения — расширение области применения за счет возможности изменения дискретности преобразования. Преобразователь содержит генератор тактовой частоты 1, делитель частоты 2, счетчик 3 импульсов, элементы И-НЕ 4, 5, 6, блок сравне1

ÄÄSUÄÄ 1444952 А 1 ния,,7, регистр 8, коммутатор 9, включающий мультиплексор 11, триггеры 13, 14 и элементы И-НЕ 10, 12, 15, шины установки дискретности 16, 17, шины входного кода 18, шину 19 пуска и выходную шину 20. В преобразователе дискретность временных интервалов, получаемых на выходе, изменяется посредством установки до начала преобразования на шине установки дискретности 16 управляющих сигналов. При этом при отсутствии сигнала на шине

17 набор дискретных значений равен разности периода тактовой частоты на выходе делителя частоты и промежуточных значений тактовой частоты, а при наличии сигнала на шине 17 возможно получение набора дискретных значений, равных сумме периода тактовой частоты на выходе делителя частоты и промежуточных значений тактовой частоты делителя. 1 ил.

1444952

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, например, в программируемых контрольно-измерительных уст5 ройствах.

Цель изобретения — расширение области применения за счет возможности изменения дискретности преобразования. 10

На чертеже представлена структурная электрическая схема преобразователя.

Преобразователь содержит генератор 1 тактовой частоты, делитель 2 15 частоты, счетчик 3 импульсов, элемент

И-НЕ 4, элемент И-HE 5, элемент И-НЕ

6; блок 7 сравнения, регистр 8, коммутатор 9, выполненный на элементе

И-НЕ 10, мультиплексоре 11, элементе 20

И-НЕ 12, триггерах 13 и 14, элементе И-НЕ 15, а также шины 16 и 17 установки дискретности, шины 18 входного кода, шину 19 пуска и выходную шину 20. 25

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии делитель частоты 2, счетчик 3, и триггеры 13 и 30

14 обнулены, на шине 17 присутствует сигнал логического нуля, управляющие входы мультиплексора 11 подключены к шинам 16 на которых присутствуют сигналы, соответствующие выбранной 35 позиции мультиплексора 11, элемент 10 закрыт нулевым уровнем с выхода триггера 14, счетчик 3 подготовлен к работе в режиме прямого счета посредством поступающего на его вход сиг- 40 нала с выхода элемента 12, в регистр

8 по шине 18 введен преобразуемый код.

В момент поступления сигнала пуск на вход 19 срабатывает триггер 14, на втором входе элемента 10 появляется разрешающий сигнал и импульсы с выхода генератора 1 начинают поступать на вход делителя частоты 2. На его выходе образуется последовательSO ность импульсов с периодом Т1, а на промежуточных выходах с периодами Т2, 72, ..., Т2

На выход мультиплексора 11 поступает. только одна из выбранных последовательностей импульсов с периодом

Т2. Однако, далее на выход элемента 6 и выход элемента 12 импульсы не проходят, поскольку элемент 6 закрыт по второму входу потенциалом с прямого выхода триггера 13, а элемент 12 закрыт одновременно по двум входам потенциалами с выхода триггера 13 и шины 17.

В то же время на второй вход элемента 4 подан разрешающий сигнал с инверсного триггера 13. Последовательность импульсов с периодом Т1 поступает через элемент 5 на вход прямого счета счетчика 3.

При достижении момента, когда текущее состояние счетчика 3 совпадет с установленным кодом на регистре 8, на выходе блока совпадения 7 вырабатывается сигнал, от которого триггер

13 переключается в состояние i".

Изменение состояния триггера 13 влечет за собой запирание элемента 4 и отпирание элемента 6. Изменения состояния на выходах элементов 12 и

15 при этом не происходит.

Поступление импульсов с периодом

Т1 с выхода делителя частоты 2 прекратится, и на вход прямого счета счетчика 3 будут продолжать поступать импульсы, но уже с выхода мультиплексора 11 с другим периодом следования. При переполнении счетчика 3 сигналом с его выхода триггер 14 переключится в исходное состояние. На этом цикл преобразования заканчивается. Временной интервал, полученный в результате преобразования на выходной шине 20, Тя= N ° Т1 + (2 — N) Т2 = 2 Т2+

К

+ И(Т1 — Т2), где N — числовой эквивалент двоичного кода;

К вЂ” количество разрядов счетчика 3, Т1 — период следования импульсов на выходе делителя частоты 2;

Т2 — период следования импульсов на выходе мультиплексора 11.

Ближайшее значение временного интервала при смене преобразуемого кода равно: к

Т1,,1 = 2 Т2 + (И + 1) (Т1 — Т2) .

Беличина дискрета равна разности

Т +< — Тя = Т1 — Т2. Например, N =

ЗОО, Т1 = 1 с, Т2 =- 0,25 с, К = 10

Т эоо = 481 с, Т зо1 = 481,75

? xii — Т.11 = 481,75 — 481 = 0,75 с =

Т1 — Т2.

Дискретность временных интервалов, получаемых на выходе преобразователя, может быть изменена посредством уста1444952 новки до начала преобразования на шинах 16 соответствующих управляющих сигналов. В зависимости от их комбинации может быть выбрано конкретнее значение периода Т2 (Т2, .. °, Т2") . на выходе мультиплексора 11 т.е. возможна установка выбранной величины дискрета Т1 — Т2 иэ набора Т1 — Т2, 1 -.( п

Т вЂ” Т,, Т1 — Т2 . При этом р 1О работа преобразователя происходит по рассмотренному алгоритму.

Для получения других возможных значений дискретности используется установочный вход 17, для чего на 1В него подается сигнал логической "1", В этом случае изменяется алгоритм работы преобразователя. В исходном . состоянии даже при наличии сигнала на шинах 17 состояние выходов элементов 12 и 15 остается прежним.

Следовательно, после поступления сигнала "Пуск" на шину 19 работа преобразователя происходит в рассмотренном порядке. На вход прямого счета 25 счетчика 3 поступают импульсы с выхода делителя частоты 2 с периодом Т1.

В момент совпадения кода на выходах счетчика 3 с установленным кодом в регистре 8 триггер 13 переключается дО в состояние "1", На объединенные входы элементов 12 и 15 с прямого выхода триггера 13 поступает "1", в результате чего выход элемента 15 изменяет свое состояние из " 1" в "0", а элемент 12 получает разрешение для прохождения через него импульсов с выхода мультиплексора 11, поскольку два.других его входа находятся в состоянии 1 1 . Сигнал логического 0 40 с выхода элемента 15 поступает на вход элемента 5 и запрещает прохождение импульсов как с выхода элемента

4, так и с выхода элемента 6. На входе прямого счета счетчика 3 устанавливается единичный сигнал, переводя тем самым работу счетчика 3 в режим обратного счета. Последовательность импульсов с выхода мультиплек сора 11 с периодом Т2 через элемент

12 начинает поступать на вход обратного счета счетчика 3. Количество поступающих импульсов вычитается из числа ранее накопленных импульсов с периодом Т1 до наступления момента, когда счетчик 3 достигнет исходного состояния, в результате чего триггер

14 переходит в исходное состояние и останавливает работу преобразователя.

В этом случае временной интервал

Т„ = N Т1 + (N + 1)Т2

Тц,i = (N + 1)Т1 + (И + 2)Т2

Т,, — Тн = Т1 + Т2 !

Здесь также возможна установка выбранной дискретности из набора

Т1 + Т2, Т1 + Т2 ... T1 + Т2 путем подачи управляющих сигналов на мультиплексор 11 по шинам 16. формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь двоичного кода во временной интервал, содержащий генератор тактовой частоты, счетчик импульсов, выходы разрядов которого соответственно соединены с первыми входами блока сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами регистра, входы которого являются соответствующими шинами входного кода, коммутатор и первый и второй элементы И-HF. о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет возможности изменения дискретности преобразования,.в него введены делитель частоты, третий элемент И-НЕ, а коммутатор выполнен на первом и втором триггерах, первом, втором и третьем элементах И-НЕ и мультиплексоре, информационные гходы которого подключены к соответствующим первым

Э выходам делителя частоты, вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ коммутатора, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовой частоты, а второй вход соединен с выходом первого триггера и является выходной шиной, при этом второй выход делителя частоты соединен с первым входом первого элемента

И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера, а выход подключен к первому входу третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом прямого счета счетчика импульсов, выход переполнения которого подключен к первому входу первого триггера, а вход обратного счета — к выходу второго элемента И-НЕ коммутатора, первый вход которого объединен с первым входом .,третьего элемента И-НЕ коммутатора-и является первой шиной установки дискретности, второй вход объе1444952

Составитель В.Войтов

Техред Л.Сердюкова Корректор M.Èàêñèìèøèíåö

Редактор И.Сегляник

Заказ 6515/57 Тираж 929 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 динен с первым входом второго элемента И-НЕ и вторым входом третьего элемента И-НЕ коммутатора и подключен к прямому выходу второго тригге5 ра, а третий вход второго элемента

Й-НЕ коммутатора объединен с вторым входом второго элемента И-НЕ и подключен к выходу мультиплексора, управлляющие входы которого являются со- 1ð ответствующими вторыми шинами установки дискретности, причем второй и третий входы третьего элемента И-НЕ соответственно соединены с выходом третьего элемента И-НЕ коммутатора и выходом второго элемента И-НЕ, выход блока сравнения подключен к входу второго триггера, а второй вход первого триггера является шиной пуска,