Счетчик импульсов со сжатием данных

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(6) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 130781 (2) 3317082/18-21 41 М.КП.з с присоединением заявки йо. Н 03 К 23/24 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 150283, Бюллетень М б Дата опубликования описания 150283(54) СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ СО СЖАТИЕМ ДАННЫХ 20 Изобретение оТносится к вычислительной и счетной технике, в частности к счетчикам импульсов, и можетбыть использовано при измерении чис;ла электрических сигналов с выдачей.результатов по каналам связи,Известен советчик импульсов со сжатием данных,в котором для представления числа М в Формате с плавающей запятой используется перекодированиеданных после завершения каждого иэлерения 1.Недостатком известного устройстваявляется сложность, связанная с вводимым дополнительным обрудованием,а также задержка в выводе данныхпосле окончания измерения, обусловлен"ная временем, необходимым для перекодирования.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является счетчикимпульсов со сжатием данных, которыйсодержит, последовательно соединенныегруппы триггеров с управляемымй коэф- .фициентами пересчета, равными 1 или21"(где К - порядковый. номер группы,лежащий в пределах от 1 до в), двоичный счетчик мантиссы числа и дво"ичный счетчик характеристики числа,состоящий из щ триггеров: выход каждого триггера счетчика характеристики соединен со входом управлейия ко-эффициентом пересчета соответствующей группы триггеров. Состояние ОК-го триггера счетчика характеристики соответствует коэффициенту пересчета 1 связанной с ним группы,а состоянию 1 этого триггера - коэф-фициент пересчета 2 . Таким образом,когда в процессе измерения числаимпульсов счетчик характеристики про-ходит состояние 0,1,2,3,4, коэффициент пересчета, осуществляемогогруппами триггеров, становится равным1,2,4,8,1 б и т.д Следовательно,если в счетчиках мантиссы и характеристики зарегистрировано М и Х имйульсов, а коэффициент пересчета счетчикамантиссы равен Ь , то М = (1+2+4++ 2( )1+2.М2 К(Ь+М), где И - общее число сосчитанных импульсов (.2 1 .Недостатком известного устройства.является приближенность равенства1+2+4 2" Й 2 ф, обуславливающаяпогрешность преобразования, наиболеесущественную при малых значениях ю,и отличие Формата представления дан-ных от общепринятого формата с плавающей запятой, что усложняет обработку данных, 997259Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в счетчик импульсов сб сжатием данных, содержащий двоичный счетчик мантиссы числа, двоичный счетчик характеристики числа, состоящий из щ триггеров, последовательно соединенные щ групп счетных триггеров с управляемыми коэффициентами пересчета, входы управления коэффициентами пересчета которых связаны с выходами соответствующих триггеров счетчика характеристики числа, а выход последней группы триггеров соединен со входом счетчика мантиссы, введены 15 Р-триггер и логический элемент И-ИЛИ, тактовый вход Р-триггера соединен с выходом последнего счетного триггера счетчика мантиссы, а на его информационный вход пбдан логический 20 уровень 1, прямой инверсный выходы Р-триггера соединены с первыми входами первого и второго элемен-. тов И элемента И-ИЛИ, их вторые входы соединены соответственно с выходами предпоследнего и последнего разрядовсчетчика мантиссы, выход элемента ИИЛИ соединен со входом счетчика характеристики.При введении в счетчик мантиссы О Р-триггеры и логического элемента И-ИЛИ, соединенных так, чтобы при первом заполнении -раэрядного счетчи" ка мантисссы или осуществляется пересчет импульсов на 2 , а затем старший разряд этого счетчика остает-,з 5 ся в состоянии 1 и производится пересчет импульсов на 2 б, в результате чего реализуется точное .преобразование данных в формат с плаваю;щей запятой И=2 хм впроцессе накоп ления информации,.1На чертеже, представлена схема счет чика импульсов со сжатием данных.Счетчик .содержит ш групп триггеров 45 1 с управляемыми коэффициентами пересчета, двоичный счетчик 2 мантиссы числа, состоящий из Ю счетных триггеров 3, Р-триггер 4, логический элемент 5 Й-ИЛИ, двоичнйй счетчик б ха- рактеристики числа, состоящий из в счетных триггеров, логический элемент 7 ИЛИ, шину 8 данных, входную шину 9.Группы триггеров 1 с управляемйми коэффициентами пересчета соединены последовательно между собой и со счетчиком 2 мантиссы числа. В счетчике мантиссы с последним счетным триггером 3 соединен вход управления Р-триггера 4, а также выходы 60 последнего и предпоследнего счетных триггеров З,связаны со входами логического элемента И-ИЛИ 5, выход элемента 5 соединен со входом 1 счетчика б характеристики числа, а шина 8 данных соединена с выходами всех, кроме последнего счетных триггеров 3, всех триггеров счетчика б характеристики и через элемент ИЛИ 7 с выходами Р-триггера 4 и счетного триггера 3 последнего разряда, Выход каждого из триггеров счетчика б характеристики соединен со входом управления коэффициентом пересчета соответствующей группы триггеров 1.Устройство работает следующим образом.Состоянию О К-го триггера счетчика характеристики соответствует коэффициент пересчета 1, связанной с ним группы, состоянию 1 этого триггера - коэффициент пересчета (2) (т.е. коэффициент пересчета первой группы триггеров равен 1 или 2, второй 1 или 4, третьей 1 или 16, четвертой 1 или 256 и т.д.).полный объем счетчика мантиссы составляет 2 б .Поскольку в исходном положении триг. - гера счетчика б характеристики находятся в состоянии О группы триггеров 1 не производят предварительного пересчета и все входные импульсы регистрируются счетчиком 2 мантис" сы, Так как и Р-,триггер находится в состоянии О, со входом счетчика б характеристики через логический элемент 5 связан выход последнего счетного триггера 3 счетчика 2 мант;:ссы и для перехода счетчика б в состояние 1 необходимо воздействие 2. входных сигналов. После этого ;Р-триггер перейдет в состояние 1 (и будет находиться в нем до конца данного измерения), а вход счетчика б характеристики через логический элемент 5 подсоединяется к предпоследнему счетному триггеру 3 счетчика 2. Далее, при состоянии счетчика 6 1,2,3,4 коэфФициенты пересчета групп триггеров 1 составят 2 , 2 24, а счетчик мантиссы 2 будет производить пересчет на 2 -", Следовательно, если счетными триггерами счетчика 2 мантиссы .и счетчиком б характеристики зарегистрировано соответственно число импульсов Ми Х, то общее число сосчитанных импульсов равно:1 (2+2+2+2 Э+242 х-) 2+2 х МХ 2 х(2+М" )- М . 2Соотношение 2+2+2 ф +2 2 а 2" точное и не связано с внесением Каких-либо погрешностей, а состояние ф 1 ф в старшем разряде счетчика 2 считывается через элемент 7 с триггера 4, находящегося в этом состоянии при хФО.Такое выполнение счетчика импульсов со сжатием данных позволяет устранить погрешность преобразования данных в формат с плавающей запятой в процессе накопления информации.Так,997259 10 15 20 формула изобретения ИИПИ Заказ 959/78 Тираж 934 Подписн илнал ППП "Патентф,г.ужгород,ул.Проектная в прототипе относительная погрешность преобразования возрастает по мере уменьшения числа В: при И=240 она составляет 6,6, при 0=112 около 11, при И=48 более 30 и при меньших И вообще нельзя пользовать" ся приближенным представлением числа в Формате с плавающей запятой а необходимо по таблице или графику. вычислить соответствие между значениями М, Х и й; в предлагаемом устройстве погрешйость исключена и никаких ограничений по значениям Н нет.Это дает воэможность повысить точность выполняемых измерений и автоматизировать обработку полученных данных, т.е. повысить качество и эффективность работы измерительной аппаратуры. Счетчик импульсов со сжатием данных, содержащий двоичный счетчик мантиссы числа, двоичный счетчик характеристики числа, состоящей из в триггеров, последовательно соединенные щ групп счетных триггеров с управляемыми коэффициентами пересчета, входы управления коэффициентами пере-.30 счета которых связаны с выходами соответствующих триггеров счетчика характеристики числа,а выход последнейгруппы счетных триггеров соединен свходом счетчика мантиссы,о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повы-шения точности измерений в него введены О-.триггер и логический элементИ-ИЛИ, тактовый вход Р-триггера соединен с выходом последнего счетноготриггера счетчика мантиссы, а на егоинформационный вход подан логическийуровень 1 ф, прямой и инверсный вы"ходы 0-триггера соединены с первымивходами первого и второго элементовИ элемента И-ИЛИ, их вторые входысоединены соответственно с выходамипредпоследнего и последнего разрядовсчетчика мантиссй, выход элемента ИИЛИ соединен с входом счетчика характеристики,Источники информации принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР. Р 223145, кл. Н 03 К 25/12 1967,2. Захаров Д.С. и Климашов А.А. Счетчик импульсов со сжатием данных в процесСе счета. Вопросы атомной науки и техники. Серия Ядерное при" боростроение. Вып. 33, И., Атомиздат, 1976, с. 10, рис. 1.