Преобразователь временных интервалов в двоичный код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических1 зеслублик пп 983640(22) Заявлено 23. 03. 81 (21) 3264724/18-21 РМ К з С 04 Р 10/04 Н 03 К 13/20 с присоединением заявки М(23) ГЧзиоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 23.1232. Бюллетень Мо 47 Дата опубликования описания 231282(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ В ДВОИЧНЫЙ КОД 10 15 20 25 30 Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и служит для аналого-цифрового преобразования и кодирования информации.Известен преобразователь напряжения в код, содержащий формирователь экспоненциальной развертки, две схемы сравнения, триггер управления, тактовый генератор, вентиль, цифровой аналог ВС-цепи, два триггера памяти результатов сравнения, схему ИЛИ, две схемы И, линию задержки, сувакатор число-импульсных кодов, триггер блокировки 11.Недостатком преобразователя является отсутствие возможности производить операции сложения и вычитания.Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является преобразователь временных интервалов в двоичный код, содержащий генератор, блок коммутации, выполненный в виде триггера и двух элементов И, двоичный счетчик и связанный с ним блок вывода информации, блок временной задержки, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с одним выходом блока коммутации и является выходом младшего разряда преоб. разователя, второй вход подключен через блок временной задержки к другому выходу блока коммутации, выход триггера блока коммутации соединен с входом счетчика 2.Этот преобразователь имеет низкоебыстродействие, малую надежность,атакже не позволяет наряду с кодирова" нием временных интервалов производить операции сложения и вычитания двух последовательно введенных в устройство временных интервалов с последующим кодированием полученного результатаЦель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных воэможностей.Поставленная, цель достигается тем,что в преобразователь временных интервалов в двоичный код, содержащий генератор эталонных импульсов, элемент И, выход которого подключен.к первому входу элемента ИЛИ, реверсивный счетчик блок временной задержки ч триггер, введены три элемента И-НЕ, причем первый вход устройства подключен непосредственно к первому входу первого элемента И-НЕ и через второй элемент И-НЕ - к первому входу триггера, первый выход которого соединен с первым входомтретьего элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединенс вычитающим входом реверсивногосчетчика, первый выход которого является выходом устройства, а второйподключен к второму входу триггера,второй вход устройства соединен спервым входом элемента И, выход которого через блок временной задержки подключен к второму входу третьего элемента И-НЕ, вторые входы первого элемента И-НЕ и элемента И объединены и подключены к выходу генератора эталонных импульсов, выходПервого элемента И-НЕ соединен с суммирующим Входом реверсивного счетчика,На чертеже приведена структурнаясхема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит элементы И-НЕ 1-3 генератор 4 эталонныхимпульсов, триггер 5, реверсивныйсчетчик 6, элемент ИЛИ 7, элементИ 8, блок 9 временной задержки и входы 10-12,25Устройство работает следующим образом.Импульс начала измерений подается на вход 12 установки в нулевое состояние и устанавливает все разряды ре версивного счетчика 6 в нулевое состояние. Поступающий на вход 10 устройства измеряемый временной интервал "Сподается на вход элемента И-НЕ 1, на другой вход которого поступают импульсы с генератора 4 эталонных импульсов. С выхода элемента И-НЕ 1 И импульсов, уложившихся в измеряемом интервале ь 1, поступают на суммирующий вход счетчика б, а на 40 его выходе появляется информация о длительности импульса 7, представленная в двоичном коде. измеряемый интервал поступает также через элемент И-НЕ 2 на первый вход триггера 5 и устанавливает его в единич 45 ное состояние. Наличие логической единицы на прямом выходе триггера 5 соответствует тому, чтоинформация на выходе счетчика б представлена в прямом двоичном коде, Эта информация хранится в счетчике до прихода импульса сброса на вход 12 устройства. При проведении операции сложения, т.е. когда к измеряемому временному интервалу 1 прибавляется второй вре менной интервал Г, Т подается на вход 10 устройства, а оттуда на вход элемента И-НЕ 1 и пропускает Б импульсов с генератора 4 эталоннйх импульсов на суммирующий вход счет чика 6, на первом выходе которого появляется информация о суммарной длительности интервалов Т и представленная в двоичном коде. Состояние на выходе триггера 5 в этом 65 случае не изменится, т.е. на его прямом выходе останется состояние логической единицы. Это соответствуеттому, что информация на выходе счетчика б представлена в прямом двоичном коде,для проведения операции вычитаният,е. когда из длительности первоговременного интервалавычитаетсядлительность второго временного интервала г, при Г , т.е. ИИ,импульс с поступает на вход 11 устройства и открывает элемент И 8, темсамым пропуская Б импульсов с ге 2нератора 4 эталонных импульсов черезэлемент ИЛИ 7 на вычитающий входсчетчика 6, на первом выходе которого появляется информация о разностидлительностей интервалови Тд,представленная в двоичном коде. Состояние триггера 5 в этом случае неизменится. Наличие логической единицы на прямом выходе триггера 5 соответствует тому, что информация напервом выходе счетчика б представлена в прямом двоичном коде.Для проведения операции вычитания при условии ь 7, т,е. ИН,импульспоступает на вход логичес-кого элемента И 8, пропуская на вычитающий вход счетчика 6 Б импульсовс генератора 4. При поступлении Нимпульсов на вычитающий вход счетчика б все разряды счетчика устанавливаются в нулевое состоЯние. При этомна втором выходе счетчика появляетсяимпульс, который поступает на второйвход триггера 5 и устанавливает егов нулевое состояние. Следующий (Н+1)импульс установит все разряды счетчика в единичное состояние, а импульсы, начиная с (Б+2), установят разряды счетчика в состояние, соответствующее разности д= Нв (И,ъ) илиперегруппировав имеем: В=(1)-Н 2)+1,откуда видно, что полученное значение разности числа импульсов И и Бэквивалентных временным интервалами ь соответственно, отличается отистинного на 1.Поправка вводится следующим сбразом,Сигнал логической единицы с инверсного выхода триггера 5 поступает на вход элемента И-НЕ 3 и откры"вает его для прохождения задержанного блоком 9 временной задержкизаднего фронта вычитаемого импульсаь(задержка необходима для того,чтобы исключить одновременное прохождение на вход счетчика б И импульса и заднего фронта импульса ь )и далее через элемент ИЛИ 7 на вычитающий вход счетчика б, При этомсодержимое счетчика уменьшится наединицу, тем самым увеличиваетсязначение разности временных интервалов С и Т 1 и становится равной И-Б,983640 формула изобретения нева Корректор А.- Дзятко дактор А. Козор остави хред М ель Л. оштур Подписноеомитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5 ого ийауш 1 Патент г ужгород ф У чтосоответствует истинному значению. Наличие на инверсном .выходе триггера 5 логической единицы соответст.вует тому, что информация на первом выходе представлена в обратном двоичном коде.5 Преобразователь временных интер валов в двоичный код, содержащийгенератор эталонных импульсов, элемент И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, блок временной за держки и триггер, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расюирения функциональных воэможностей, в него. ввеМены три элемента И-НЕ, причем первый вход устройства подключен. непосредственнок первому входу первого элемента И-НЕ и через второй элемент И-НЕ - к первому входу триггера, перЗаказ 9919/55 Тираж 427 ВНИИПИ Государстве Г по делам изобрет 113035, Москва, Ж, вый выход которого соединен с первымвходом третьего элемента И-НЕ, выходкоторого подключен к второму входуэлемента ИЛИ, выход которого соединен с эычитающим входом реверсивногосчетчика, первый выход которого является выходом устройства, а второйподключен к второму входу, триггера,второй вход устройства соединен спервым входом элемента И, выход которого через блок временной задерккиподключен к второму входу третьегоэлемента И-НЕ, вторые входы первогоэлемента И-НЕ и элемента И обаедине-,ны и подключены к выходу генератораэталонных импульсов, выход первогоэлемента И"НЕ соединен с суммирующимвходом реверсивного счетчика. Источники информациипринятые во вниманйе прн экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 497727 ф кл Н 03 К 13/20 г 19742. Авторское свидетельство СССР9 354567, кл. Н 03 К 13/20, 1971