Преобразователь временного интервала в код

Союз Советских Социалистических Республик(и)693537 ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. с присоединением заявки Йо Н 03 К 13/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретеиия Г.Корчагин, А.С,Мартыненко, Ю,Б.Садомов и Л,М.Хохлов 7 1 ) ЗаяВИтЕЛ 1 осуцарс твен ное Союзное конструкторс ко-технологическое(бюро по проектированию счетных машин и опытный завод(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА В КОД Йзо 61 етение относится к вычислительной технике и может быть применено в стохастических вычислительных машинах при решении многих задач гидрометеорологии, связи, авто 5матики, биологии и медицины,Известны устройства для аналогодискретного преобразования данных11, Характерной особенностью этихустройств является то, что в одномцикле преобразования они выдают только одно кодированное значение 1 треобразуемой величины,В то же время, специфика вычислений и вероятностных вычислительныхмашинах нередко требует многократного (до нескольких тысяч)кодированияодной и той же величины, Поэтомувремя преобразования, отнесенное ковсей бернуллиевской последовательности, в известных устройствах оказывается значительным.Наиболее близким к изобретению является преобразователь время-вероятность, содержащий блок регенерациивременного интервала, элементы И,преобразователь код-вероятность, двасчетчика импульсов, генератор тактовых импульсов и триггер переполнения 2. Недостатком такого устройства является то, что время получения первого преобразованного значения входнбй величины велико и прямо пропорционально точности устройства и значению преобразуемого интервала времени.Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя.Достигается это тем, что в преобразователь временного интервала в код, содержащий генератор тактовых импульсов, выходы которого подключены к входу блока регенерации временного интервала и входу линейного преобразователя код-код,выход которого соединен с первыми входами первого и второго вентилей, первый выход блока регенерации временного интервала подключен к втсрому входу второго вентиля, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, введены регистр сдвига, блок вентилей и регистр памяти, причем выходы регистра сдвига через последовательно соединенные блок вентилей и регистр памяти,подключены к информационным входам линейного преобразователя код-код, второй вход первого вентиля соединен с выходом младшего разряда регистра30 и гмакс2д+ 40 формула изобретения сдвига, вход которого подключен к выходу счетчика импульсов, первый и второй выходы блока регенерации временного интервала соединены соответственно с единичным и нулевым входамиблока вентилей,На чертеже представлена блок-схемапреобразователя время-вероятностьУстройство состоит из генератора1 тактовых импульсов, вырабатывающего команды на линейный преобразователь 2 код-код, блока 3 регенерации временного интервала, счетчикаимпульсов 4, вентилей 5 и 6 и регистра сдвига 7, подключенного своимивыходами через блок вентилей 8 к соответствующим разрядом регистра памяти 9Устройство работает следующим образом.Перед началом работы все блоки иэлементы преобразователя находятсяв начальном (нулевом) состоянии,вентили 5 и б закрыты, в старшем разрядерегистра сдвига 7 записан код единицы.Процесс преобразования (полученияпервого верного преобразованного значения входной величины) распадаетсяна ряд циклов, количество которых "определяется разрядностью регистра 7Начало каждого цикла преобразова ния определяется сигналом .началоинтервалаф, выдаваемым блоком 3 попервому выходу. По этому сигналу встарший разряд регистра 9 переписыва-,ется код единицы с соотствующегоразряда регистра сдвига 7, а с выхода линейного преобразователя 2 навход счетчика импульсов 4 через открытый вентиль 5 поступает бернуллиевская последовательность импульсов,вероятность появления единичных символов которой соответствует начальному (далее - текущему) коду, сформированному в регистре памяти 9.В каждом цикле преобразованияпроизводится сравнение входногопреобраэуегюго интервала времени свременем заполнения счетчика импульсов 4, которое оказывается равнымпериоду тактовых импульсов, помноженному на вероятность единичных символов бернуллиевской последовательности,По результатам сравнения в каж"дом цикле возможны следующие случаи.1, Преобразуемый временной интервал больше времени заполнения счетчика импульсов 4, который в моментсвоего обнуления выдает импульс науправляющий вход регистра 7 и сдвигает фф 1 1 в следующий, более младший, разряд.Устройство подготавливается кследующему циклу сравнения, в начале которого,код регистра 9 увеличивается в 2"раза, где 3 - номер цикла, и - количество разрядов регистров 7 и 9.2, Преобразуемый временной интервалоказывается меньше времени заполнения счетчика 4. Блок 3 вырабатываетСигнал конец интервала, которыйпоступает на нулевой вход блока вентилей 8 и записывает в соответствующем разряде регистра 9 код 0 (выбираемый разряд определяется поло жением 1 в разрядной сетке регистра 7). В начале следующего цикла код регистра уменьшается в 2"раза.Таким образом, после п циклов сравнений, где и - количество разрядоврегистров 7 и 9., включается вентильб,и с выхода линейного преобразователя 2 снимается бернуллиевская последовательность,вероятность появления1 в которой пропорциональна величине преобразуемого интервала.В известном устройстве время получения первого преобразованногозначения равно25 где ТВ - преобразуемый интервал времени;д 1 - шаг квантования.В предлагаемом устройстве тот хе параметр равен оР к вкп35где и - разрядность регистра (счетчика), определяется из соотношения тре- буемой точности пр",образования где Так - максимальное значение ггреобраэуемого интервала.Как видно, при заданных 1 и и45 быстрсдействие преобразователя увеличивается в К раз, гдее50"Р макси будет тем больше, чем больше значение входного ггреобразуемого интервала,Н а п р и м е р: при .а=1 мсек,10 (тогда Т ак 1024ТВ - - 100 мсек бйстродействие увеличится в 5 раэ, при Тэ500 мсекбыстродействие увеличйвается в 25 раз,при ТВ Т д 1000 мсек быстрсдействие увелйчйвается в 50 раэ.60 Преобразователь временного интер 65 вала в код, содержащий генератор так693537 шнее огай Составитель Л. Плетнеанчар Техред С. Ми гэй Гриценко о едакт Подписноекомитета СССРн открытийская наб., д. 4/5 Тираж 1060ИИПИ Государственного по делам изобретений 35, Москва, Ж, Рауш аз 6416/5 Проектная, 4 ород,товых импульсов, выходы которого подключены к входу блока регенерации временного интервала и входу линейного преобразователя код-код, выход которого соединен с первыми входами первого и второго вентилей, первый выход блока регенерации временного интервала подключен к второму входу второго вентиля, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, внего введены регистр сдвига, блок вентилей и регистр памяти, причем выходы регистра сдвига через послецовательно соединенные блок вентилейрегистр памяти подключены к инал ППППатент , г. у формационным входам линейного преобразователя код-код, второй вход первого вентиля соединен с выходоммладшего разряда регистра сдвига,вход которого подключен к .выходу счетчика импульсов, первый и второй выходыблока регенерации временного интервала соединены соответственно с единичным и нулевым входами блока вентилей. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Яковлев В,В., федоров Р. Ф. Стохастичиские вычислительные машины, Л., Машиностроение, 1974,2. Авторское свидетельство СССР Р 602953, кл. Н 03 К 13/02, 1975.