Устройство для умножения частоты следования импульсов

) 011 С 06 Р 7/6 еский инк вычис ыть исполь- ализированГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЪ(РЫТИЯМПРИ ГННТ СССР скому свидетель(56) Авторское свидетельство СССР В 798831, кл, С Об У 7/60, 1981.Авторское свидетельство СССР Ф 1410027кл. С 06 Р 7/68, 1986,:(54) УСТРОЙСТВО ДЛй УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относитсялительной технике и может б зовано при построении специ ных многомерных систем управления. елью изобретения является уменьшение объема аппаратурных затрат и снижение энергопотребления. Устройство для умножения частоты следования импульсов содержит первый элемент 1 задержки, счетчик 2 прямого счета, блок 3 управления, блок 4 памяти, сумматор 5, регистр 6, реверсивньй счетчик 7, второй элемент 8 задержки, генератор 9 тактовых импульсов и делитель 10 частоты, соЕдиненные между собой Функционально. Блок 3 управления содержит дешифраторы 11, элемент ИЛИ 12 и счетчик 13, соединенные между собой функционально, 1 ил.йИзобретение относится к вычислиТельной технике и может быть использовано при построении специализированных многомерных систем управления.Цель изобретения - уменьшение объема аппаратурных затрат и снижениеЭнергопотребления.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит первый элементзадержки, счетчик 2 прямого счета,блок 3 управления, блок 4 памяти, сум- .матор 5 регистр б реверсивный счет.чик 7, второй элемент 8 задержки, генератор 9 тактовых импульсов и делитель 10 частоты, соединенные между собой функционально. Блок 3. управленияЮодержит 7, дешифраторов 11, элементИЛИ 12 и гчетчик 13, соединенные между собой Функционально.Устройство для умножения частотыследования импульсов обеспечиваетЙыполнение в рамках единого алгоритма и структуры двух операций преобразования: измерительное умножение частотно-модулированной импульсной по-следовательности, Функциональное преобразование (в частности, линеаризацию характеристик частотных датчиковизмерительных преобразователей, выходЙым сигналом которых является частотно-импульсный сигнал) частотного сиг - нала,функциональное преобразование обеспечивается цифровым умножителем пуТем преобразования кодовых эквивалентов И информативного параметра входТ 1його сигнала. Откорректированное знафчение кода М.г на -ом участке аппроксимации находится в виде где Ю.,- кодовый эквивалент периодаТх входной последовательности импульсов.;Ь Б , - код коррекции на 1-ом участке аппроксимации,Значения кодов ЬИ , (1=1, 2 а, )рассчитываются заранее по заданной 50 функциональной зависимости (например, характеристике преобразователя частотного сигнала) и записывается в блок 4 памяти. Каждые импульсы входной последовательности Р вх поступают на рабочий вход, сумматора 5, При этом в сумматоре 5 Формируется сумма кода :Исформировавшегося к моменту окончания периода Т, и кода коррекции Д М;, устанавливающихся на выходахблока ч памяти И =М + Ь И,;. При этомв сумматоре 5 будет записываться только код 11 из счетчика 2,Импульс с выхода элемента 1 задержки обеспечивает также переписьсодержимого сумматора 5 в регистр бНа вычитающий выход счетчика 7 поступают с выхода генератора 9 импульсовимпульсы с частотой Р, Каждое.обнуление счетчика 7 вызывает Формирование сигнала на выходе его старшегразряда, Зтот импульс поступает навыход устройства для умножения частоты следования импульсов, а такжечерез элемент 8 задержки на синхровход счетчика 7, что обеспечивает за-пись в ячейки счетчика содержимогорегистра б,Таким образом, частота следованияимпульсов на выходе устройства определяется какР МвХ Т Р МТЕсли в счетчик 7 поступает откорректированное значение кода И =И + + Ь Ы ;, то частота на выходе устройства будет определяться следующим образом:.Р М Р ,ат,ен.м - МР ф И(Т+ЛТ)Р, Т.+ДТ, кф 1где Р = ---- частота следованияХ Т+ДТимпульсов на соответствующем участкелинеаризации,В том случае, когда входной сигнал соответствует линейному участку, код коррекцииИ =0 и в сумматоре 5 будет переписываться только код И, , Импульс входной последовательности проходит через элемент 1 задержки и сбрасывает счетчик 2 в нулевое состояние, подготавливая его к работе. Импульсы тактовой последовательности Р проходят через делитель 10 час- Ототи следования импульсов на счетный вход счетчика 2, В течение каждого периода Т следования импульсов входной последовательности в счетчике формируется кодовый эквивалент И=Т, Р М . Группа дешифраторов 11 - 11 (блок 3 управления), настроенных на границы участков линеариэации (коррекции), контролирует состояние счетчика 2, При этом импульсы, вырабаты- .40 Корректор Т.Палий Заказ 1785 тираж 5 б 4 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 5 15751 ваемые дешираторами в те моменты,. .когда код переходит через соответствующие значения (узлы, проходят на счетный вход счетчика 13 через элемент5 ИЛИ 12 блока 3 управления, Разрядные выходы счетчика 13 связаны с адресными входами блока 4 памяти, Это обеспечивает выборку из ячеек блока 4 памяти соответствующих значений кодов И , Счетчик 13 устанавливается в исходное состояние (нулевое) одновременно со счетчиком 2, Если срабатывают все дешифраторы 111-11 г, что соответствует выходу на линейный участок .характеристики преобразования, состояние счетчика 13 таково, что из блока памяти выбирается нулевой код, т,е. Ь И; =О.Таким образом, предлагаемое устрой ство обеспечивает наряду с умножением частоты следования импульсов и операцию Ьункционального преобразования информативного параметра входного сигнала способом кусочно-ступенчатой 25 аппроксимации заданной зависимости.Выигрышпо объему аппаратурных затрат предлагаемого устройства по сравнению с прототипом можно определить следующим образом: 30о 6 г"к1 т У;Е, 1 оВРм где 1 - число участков аппроксимации35Ик; - кодовый эквивалент, соответствующий -му узлу аппроксимации;11 кФ.где И К; 3 - неоткорректированноезначение кодового эквивалента в д-ом узле аппроксимации,45Анализ последнего выражения показывает ЯИ; сс И ), что в предлагаемом устройстве требуется значительно меньший объем блока памяти.Формула изобретения.Устройство для умножения частотыСоставитель В,ГусевРедактор И,Середа Техред Л.Сердюкова 80 6следования импульсов, содержащее генератор тактовых импульсов, делительчастоты, счетчик прямого счета, реверсивный счетчик, регистр, блок памяти,первый и второй элементы задержкии блок управления, входы Е дешийраторов которого (где Е - число участков линеаризации характеристики входного сигнала) соединены соответственно с разрядными выходами счетчикапрямого счета устройства, выходы Едешираторов соединены с входамиэлемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с адресными входами блока памяти устройства, а вход установки в "О" счетчика блока управления соединен с выходом первого элемента задержки устройства, причем выход генератора тактовых импульсов соединен свходом вычитания реверсивного счетчика и входом делителя частоты, выходкоторого соединен со счетным входомсчетчика прямого счета, вход установки в "0" которого соединен с выходомпервого элемента задержки, вход которого соединен с инФормационным входомустройства, разрядные выходы соединены соответственно с установочнымивходами реверсивного счетчика, выходстаршего разряда которого соединен свходом второго элемента задержки и является выходом устройства, выход второго элемента задержки соединен с вхо"дом синхронизации реверсивного счетчика, отличающееся тем,что, с целью уменьшения объема аппаратурных затрат и снижение энергопотребления, в него введен сумматор, входыпервой группы которого соединены соответственно с разрядными выходами счет ".чика прямого счета, а разрядные выходыблока памяти соединены соответственно с входами второй группы сумматора, вход управления которого соединенс входом первого элемента задержки,выход которого соединен с синхровходом регистра.