Преобразователь кодов

 

Изобретение относится к вычислительной и приемно-передающей технике и может использоваться в системах гидроакустических и радиотелеграфных каналов связи. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения преобразования времяимпульсного кода в выходной код с масштабированием и упрощение преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в-преобразователь кодов, содержащий триггер приема кода 1, триггер преобразо вания 21, счетчик входного кода 7, . счетчик преобразования 10, счетчик выходного кода 13, первый генератор импульсов 8, схему сравнения 17, дополнительно введены второй генератор импульсов 9, счетчик декад 11,- делитель 12, элемент И 29,.,элемент ИЛИ 30, формирователь выходного кода 14, состоящий из счетчика распределителя 22, дешифратора 23, мультиплекг сора 24, формирователя импульсов 28, 1 ил.

СаЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИК

Н 03 И 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

--, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4174088/24-24 (22) 04. 01. 87 (46) 15. 12.88. Бюл. Р 46 (71) Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (72) -И,С.Кавчин и В.СеХаританенков (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11р 888105, кл. Н 03 М 7/12, 1982.

Авторское свидетельство СССР

11р 968803, кл. Н 03 М 7/12, 1983. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДОВ (57) Изобретение относится к вычислительной и приемно-передающей технике и макет использоваться в системах гидроакустических и радиотелеграфных каналов связи. Целью изобретения является расширение функциональных

„„SU„„3444957 А1 вазможностей за счет обеспечения преобразования времяимпульсного кода в выходной код с масштабированием и упрощение преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в-преобразователь кодов, содержащий триггер приема кода 1, триггер преобраза» вания 21, счетчик входного кода 7, счетчик преобразования 10 счетчик выходного кода 13, первый генератор импульсов 8, схему сравнения 17, дополнительно введены второй генератор импульсов 9, счетчик декад 11,делитель 12, элемент И 29,,элемент

ИЛИ 30, формирователь выходного кода

14, состоящий иэ счетчика распрсделителя 22, дешифратора 23, мультиплек» Е сора 24, формирователя имлульсои 28. Q)

1 ил.

Изобретение относится к цифровой вычислительной и приемно-передающей технике и может использоваться в системах сопряжения гидроакустических и радиотелеграфных (телетайпных) каналов связи, по которым передается цифровая телеизмерительная информация от подводных средств измерения.

Цель изобретения — расширение 10 функциональных возможностей за счет обеспечения преобразования времяимпульсного кода в выходной код с маш-. штабированием и упрощение преобразо .. вателя. 15

На чертеже приведена функциональная схема преобразователя. . Преобразователь кодов содержит триггер 1 приема кода, единичный— вход 2 и нулевой вход 3 триггера 20 приема кода, входы "Пуска" 4 и "Стоп"

5 преобразователя, управляющий вхоц

6 счетчика ? входного кода, генераторы импульсов 8 и 9, счетчик преобразования 10, счетчик 11 декад, дели- 25 тель 12, счетчик выходного кода 13 (однодекадный двоично-десятичный счетчик), формирователь 14 выходного кода, первая и вторая группы входов 15 и 16 схемы 17 сравнения, 30 нулевые входы 18-20 соответственно триггера 21 преобразования кода, счетчика преобразования 10 и счетчика-распределителя 22, входящего в состав формирователя 14 выходного кода, который включает в себя дет:. шифратор 23 (двоично-десятичного, кода в международный телеграфный код (ИТК-2) и мультиплексор 24, информаI ционные входы 25 которого связаны с 10 выходом дешифратора 23, а адресные входы 26 с разрядными выходами 27 счетчика-распределителя 22, формирователь импульсов 28, элемент И 29, элемент ИЛИ 30, тактовый вход 31 и информационный выход 32 преобразователя.

Генераторы импульсов 8 и 9 являют ся взаимносинхронизируемыми.

Работа предлагаемого преобразователя осуществляется циклически с темпом поступления по гидроакустичес кому каналу связи одного законченно.. го цифрового сообщения. Каждый такой цикл работы рассматриваемого устройства содержит два этапа. На первом этапе осуществляется прием из канала связи одного сообщения, закодирован ного временным интервалом Т между мо

7 2 б ментами появления импульсных сигналов на входах "Пуск" 4 и "Стоп" 5 преобразователя, и представление его п-разрядным двоичным кодом.

При этом, с целью исключения совпадения по времени переходных проl цессов в счетчик 7 с моментами прихода сигналов пуск и стоп, последние дополнительно синхронизируются от генератора импульсов 8.

На втором этапе происходит многократное преобразование с масштабированием ранее полученного п-разрядного двоичного кода в ш-разрядный двоично-десятичный код с поочередным формированием декад этого выходного кода. На втором этапе также осуществе ляется представление цифр, получен ных в процессе такого преобразова- . ния и несущих информацию в десятич", ной системе счисления о сообщении поступившем из канала связи, например в символах международного телеграфного кода (MTK-2) и их последорательная передача в телетайпные и . радиотелеграфные каналы связи.

Перед началом цикла работы преобразователь находится в исходном со". стоянии, которое характеризуется нулевым значением кодов, записанных в счетчик преобразования 10 и счет чик 13, состоянием инверсных выходов

Q = "1" триггеров 1 и 21, а также заблокированным состоянием счетчикараспределителя 22, и наличием единичного сигнала на выход 27 счетчика-. распределителя 22, блокирующего по управляющему входу его работу. Цепи начальной установки на чертеже не приведены.

Первый этап работы преобразователя кода начинается с появлением импульсного сигнала на входе "Пуск" 4, устанавливающего счетчик 7 входного кода в нулевое состояние, а счетчик

11 декад в исходное состояние, когда на всех его информационных выходах присутствует сигналы логического "0", а на управляющем выходе сигнал логической "1". Нулевое состояние разрядных выходов счетчика 11 передается на управляющие входы программируемого делителя 12, устанавливая в нем

tel коэффициент деления К равный 10

Тогда на выходе делителя 12 из второго тактовой частоты f, поступающей на его тактовый вход с выхода генератора 9, будет сформирована последс

1444957 вательность импульсов частотой

10- .

Счетчик 7 начинает счет импульсов, поступающих на его тактовый вход от генератора 8 импульсов частоты f

Счет продолжается до окончания временного интервала Т, кодирующего принимаемое из канала сообщение. В момент окончания этого временного ин- 10 тервала Т на входе "Стоп" 5 из канала связи появляется импульсный сигнал, возвращающий по R-входу 3 триггер 1 в исходное состояние Г = 1, блокирующее по входу 6 дальнейшую работу счетчика 7. Таким образом в счетчик 7 окажется занесен двоичный код K „= Tf<, на этом первый этап цикла работы завершается.

Одновременно с окончанием первого этапа после прохождения импульсного сигнала с входа 5 через элемент

ИЛИ 30 íà S-вход триггера 21 с его установкой по инверсному выходу в состояние (f = "0" начинается второй 25 этап цикла работы преобразователя.

При этом снимается блокировка с управляющих входов "запрет счета" соответственно счетчика преобразования 10 н счетчика 13 выходного кода. 30

В результате заранее обнуленные счетчики 10 и 13 одновременно начинают подсчет импульсов, поступающих на их тактовые входы. Счетчик 10 подсчитывает импульсы, следующие от генератора импульсов 8 с частотой f, а счет35 чик 13 — импульсы, следующие с выхода делителя 12 с частотой f q.10

При этом, непрерывно в процессе изменения значения кода в счетчике 10 осуществляется сравнение текущего значения этого кода с величиной кода, занесенного на первом этапе работы преобразователя в счетчик 7 входного кода.

Поразрядные состязания, возникаю-,. щие в это время в схеме 17 сравнения кодов, не вызывают появления на его выходе ложных импульсов, благодаря:. их фильтрации в выходном каскаде схемы 17 сравнения. В момент равенства указанных кодов, присутствующих соответственно на группах входов 15 и 16 схемы 17 сравнения кодов íà ее выходе формируется импульсный сигнал заданной фиксированной длительности, который возвращает триггер 21 .преобразо-. вания кодов в исходное состояние

Я .= "1", запрещающее работу счетчика — преобразования 10 и счетчика

13. В результате в счетчик 13 оказывается занесен выходной код, значение которого К однозначно связано с величиной входного кода К „, тактовыми частотами f и f, а также коэффициентом деления К = 10 установленным в программируемом делителе 12, следующим соотношением:

fg 1 " Г 10 где К „— значение входного сообщения, поступившего на вход устройства, в десятичной .. системе счисления.

Таким образом, в счетчике 13 будет сформирована одна декада, несущая информацию о том, старшем разряде выходного десятичного кода, преобразованного с масштабным коэффициентом fz /f < .

Одновременно импульсный сигнал, вырабатываемый на выходе схемы 17 сравнения в момент равенства состояний счетчиков 7 и 10, поступает на

R-вход 20 счетчика-распределителя

22, который устанавливает на выходах 27,...,27 счетчика-распределителя 22 уровни сигналов логическогб

"О", а на выходе 27, — логической

"1". Наличие логического "0" на выхо де 278 снимает блокировку со счетчика-распределителя 22 и, тем самым, запускает в работу формирователь !4 выходного кода (МТК-2). Тогда сигнал опорной частоты телеграфного канала связи, поступая со входа 31 на тактовый вход счетчика-распределителя

22, приводит к поочередному появлению на его разрядных выходах 27,<, 27,...,27 импульсных сигналов, равных по длительности периоду этой частоты. Эти импульсы с выходов

27,, 27,..., 27 поступают на адресные входы 26<, 26,..., 26s мультиплексора 24, осуществляя последова тельное подключение его информационных входов 25 „ 25,...,25а на выход формирователя 14. В результате мультиплексор 24 производит преобразование параллельного кода, присутст вующего на его информационных входах 25, 25,...,25а, в последовательный. При этом, на информационных входах 25, и 25> мультиплекеора 24 всегда присутствует сигнал логичес5 144 кой "1", а на входе 25 — сигнал логического "0", обеспечивая формирование соответственно стоповой и стартовой посылок в сообщении, передаваемом в формате NTK-2 в радиотелеграфный канал связи. В то же время на остальные пять информационных входов

25>, 25 ...,,25 этого мультиплексора с выхода дешифратора 23 подана комбинация сигналов, кодирующая в

МТК-2 значение -oro (страшего) десятичного разряда выходного кода. Данная кодовая комбинация получена путем комбинационного преобразования двоично-десятичного кода, сформированного в счетчике 13, в MTK-2, выполненного дешифратором 23. Таким образом, в радиотелеграфный канал связи, подключенный к выходу формирователя 14, осуществляется передача семи посыпок, несущих в формате MTK-2 информацию о

m-ом десятичном разряде (одной цифре) выходного кода.

Состязания на выходе мультиплексора 24, возникающие во время его переключения из одного состояния в другое, не могут исказить информацию передаваемую в радиотелеграфиный канал, поскольку их продолжительность существенно меньше порога длительности сигнала в канала, воспринимаемого приемником. Так, телетайп, в качестве приемника, имеет соленоид, инерционность которого позволяет игнорировать помехи в канале длительностью меньше 1 ° 10 с, которая во много раз превышает про-. должительность состязаний мультиплексора 24.

После окончания формирования шестой посылки и в момент начала седьмой счетчик 22 блокируется единичным сигналом на выходе 27 . В то же время по перепаду уровня сигнала . из "0" в "1" на выходе 27 формирователем 28 вырабатывается импульсный сигнал. Этот сигнал обнуляет счетчик

13 выходного: кода и переключает счет.. чик 11 декад. В результате состояние счетчика 11 изменяется на единицу, что приводит к установке в делителе

12 нового значения коэффициента делен ния K, = 10" и появлению на тактовом входе счетчика 13 выходного кода импульсов, следующих с частотой

f .t0 . Одновременно импульсный сигнал с выхода формирователя 28, пройдя через элемент И 29, элемент

4957 6

ИЛИ 30, устакавлйвает триггер 21 в нулевое состояние. Вследствие этого снимается блокировка со счетчиков

10 и 13. Затем аналогично выполняет-, ся формирование в счетчике 13 значения — 1 десятичного разряда выходноГ

ro кода и его передача в символах

NTK-2 в телеграфный канал связи.

Таким образом, осуществляется икратное преобразование с масштабиро» ванием накопленного в счетчике 7 входного.:кода в десятичный с последующим представлением каждой цифры выходного кода в символах телеграфного кода ИТК-2. При этом, при каждом очередном повторении таких преоб"

15 разований значение коэффициента деления программируемого делителя 12 уменьшается в 10 раз вплоть до величины 10 = 1, при котором происходит формирование последней декады выход» ного кода. Во время этого последнего преобразования счетчика 11 декад

25 достигает состояния, при кбтором на его управляющем выходе появляется сигнал логического "0". Он блокирует элемент И 29 и тем самым препятствует дальнейшему прохождению через него имЗо пульсных сигналов с формирователя 28 на вход триггера 21 преобразования кодов. Поэтому по окончании этого последнего преобразования кода последующий запуск триггера 21 не произво35 дится и на этом второй этап работы преобразователя заканчивается. При этом, за время второго этапа общее количество таких преобразований составило число, равное разрядности

4О выходного десятичного кода и соответствует количеству цифр, переданных в радиотелеграфный канал связи в символах NTK-2. Таким образом, на втором этапе работы устройства одно45 временно с представлением исходного входного кода Кц„, хранимого в счетчике 7, в десятичной системе счисле». ния и в символах MTK-2 осуществляется его масштабирование с коэффициентом, равным отношению тактовых частот

f

К Bex = К f 2/f < . В связи с возмож. костями относительно произвольного выбора этих частот, коэффициент мас штабирования входного цифрового сообщения может изменяться в широких пределах и является дробным числом.

Последующий цикл работы данного устройства для преобразования кодов

14449 начнется после поступления очередного; сообщения по каналу связи, в момент появления следующего импульсного сигнала на входе "Пуск" 4 этого устройства.

После чего вышеописанный цикл его работы повторится.

Таким образом, функциональное построение: преобразователя позволяет осуществлять представление телеизмерительной информации, поступаю, щей в виде цифровых сообщений по гидроакустическому каналу связи, в десятичной системе счисления в формате телеграфного кода МТК-2 и в едини- 15 цах измерения гидрофизических параметров. Для этого в описанном схем» ном решении использовано два взаимносинхронизированных генератора 8 и

9 импульсов, что дает возможность 2о одновременно с преобразованием входного кода выполнять масштабирование входных данных с требуемым коэффициентом, значение которого может быть выбрано практически произвольным 25 и нецелочисленным числом.

,Формула изобретения г 7 8 го кода, содержащий дешифратор, счетчик-распределитель, мультиплексор и формирователь импульсов, выход которого соединен с входами сброса счетчика преобразования, тактовым входом счетчика декад и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика декад, вход сброса которого соединен с входом пуска преобразователя, вход "Стоп" которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вы. ходом элемента И, а выход элемента

ИЛИ соединен с единичным входом триггера преобразования, нулевой вход которого соединен с выходом схемы сравнения и с нулевыми входами счетчика-распределителя.п счетчика преобразования, синхровход которого соединен с выходом первого генератора импульсов и с синхровходом счетчика входного кода, выходы которого соединены с второй группой входов схемы сравнения, а управляющий вход— соединен с инверсным выходом триггера приема кода, инверсный выход триггера преобразования соединен с управляющими входами счетчика преобразования и счетчика выходного кода, выход которого соединены с входами дешифратора, выходы которого соединены с информационными входами мультиплексора, адресные входы которого соединены с выходами счетчика-распределителя, выход старшего разряда которого соединен с входом формирователя импульсов и с управляющим входом счетчика-распределителя, тактовый вход которого является тактовым входом преобразователя, информационный выход-которого является выходом мультиплексора, разрядные выходы счетчика декад соединены с информационными входами делителя, тактовый вход которого соединен с выходом второго генератора импульсов, а выход делите-. ля соединен с тактовым входом счетчика выходного кода.

Составитель М.Аршавский

Техред Л.Сердюкова Корректор М,Максимишинец !

Преобразователь кодов, содержащий триггер приема кода, триггер преобра- Зо

:зования, счетчик входного кода, счетчик выходного кода, счетчик преобразования, первый генератор импульсов, схему сравнения, первая группа входов которой соединена с выходами счетчика преобразования, нулевой вход триггера приема соединен с вхо дом "Стоп" преобразования, вход пуска которого соединен с единичным входом триггера приема и входом .40 сброса счетчика входного кода, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет обеспечения преобразо». вания времяимпульсного кода в выходной код с масштабированием и упрощения преобразователя, в него введены счетчик декад, делитель, второй генератор импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, формирователь выходно-,- бп

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, г. Ужгород, ул. Проектная, 4