Преобразователь интервала времени в код

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН Н 4 Н 03 М 1/ ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ Герма тельство СССР 10/04, 1981. льство СССР 11/08, 1972. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Белорусский ордена ТрудовогКрасного Знамени государственныйуниверситет им. В.И. Ленина(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ В КОД(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования в цифровой код величины периодов следования электрических импульсов в различных радиотехнических устройствах, например цифровых частотомерах. Устройство позволяет расширить диапазон преобразуемых интервалов времени путем объединения счетчиков младших и старших12 разрядов кода в единый счетчик с увеличенной разрядностью, Преобразователь интервала времени в код содержит генератор 1 импульсов, шесть элементов И 2, 3, 4, 5, 11 и 16, четыре элемента ИЛИ 6, 12, 14 и 15, два триггера 7 и 13, два счетчика 8 и 9 импульсов, дешифратор 10 и элемент 17 задержки, Первый вход элемента 2 И объединен с вторым входом элемента 5 И, входом элемента 17 задержки и соединен с входом .18 устройства. 29956Второй вход элемента 2 И соединен с шиной 19 "Пуск" устройства. Установочные входы триггеров 7, 13 и счетчиков 8, 9 импульсов соединены сшиной 20 "Сброс" устройства. Выходы счетчиков 8 и 9 импульсов являются соответственно шинами 21 и 22выходов старших и младших разрядов устройства, а прямой выход триггера 13 является дополнительным выходом 23 устройства . 1 ил,30 Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение. в преобразователях величиныпериодов следования электрическихимпульсов в цифровой код, в частности в частотомерах.1Целью изобретения является раширение диапазона преобразования,На чертеже представлена функциональная схема преобразователя интервала времени в код.Устройство содержит генератор 1импульсов, первый 2, второй 3, третий 4 и четвертый 5 элементы И, первый элемент ИЛИ 6, первый триггер 7,первый 8 и второй 9 счетчики импульсов, дешифратор 10, пятый элементИ 11, второй элемент ИЛИ 12, второйтриггер 13, третий 14 и четвертый15 элементы ИЛИ, шестой элемент И 16,элемент 17 задержки, первый входпервого элемента И 2 объединен с вторым входом четвертого элемента И 5,входом элемента 17 задержки и соединен с входом 18 устройства, второйвход первого элемента И 2 соединен сшиной 19 "Пуск", установочные входытриггеров 7 и 13 и счетчиков 8 и 9импульсов соединены с шиной 20"Сброс", выходы счетчиков 8 и 9 импульсов являются соответственно выходными шинами 21 и 22 старших имладших разрядов устройства, прямойвыход второго триггера 13 является35дополнительным выходом 23 устройства.Устройство работает следующимобразом. Перед началом очередного цикла измерений триггеры 7 и 13 и счетчики 8 и 9 преобразователя интервала времени в код приводятся в исходное нулевое состояние импульсами с двухфазной.шины 20 "Сброс", при этом элементы И 3 и 4 блокируются низким потенциалом с выхода триггера 7.После подачи на вход элемента И 2 . разрешающего потенциала с шины 19 "Пуск" по переднему фронту ближайшего импульса входной последовательности устанавливается в единичное состояние триггер 7, сигналом которого разрешается прохождение задержанных элементом 17 задержки первого и последующих входных импульсов на выход элемента И 4, а также разблокируется элемент И 3, и импульсы времязадающей последовательности начинают поступать с генератора 1 на счетчик 8. Электрическая длина элемента 17 задержки при этом выбирается такой, чтобы процесс переключения триггера 7 к моменту поступления входного импульса на элемент И 4 был уже завершен, и "подрезка" импульса не происходила.1Кроме того, единичное состояние триггера 7 служит признаком того, что разрешающий потенциал с шины 19 "Пуск" должен быть снят, так как процесс преобразования уже начат. Единичное состояние счетчика 9 дешифрируется дешифратором 10 и разрешающим потенциалом с единичного выхода дешифратора 10 через элемент ИЛИ 6 подготавливается срабатывание элемента И 11.229956 4го разряда установится в единичноесостояние триггер 13, с прямого выхода которого поступит разрешающийпотенциал на элемент И 16. В результате последующие признаки переполнения счетчика 8 начнут фиксироваться т в счетчике 9, который образует совместно со счетчиком 8 единый кодирующий счетчик с увеличенной разряднос 10 тью. Входные импульсы на счетчик 9при этом не поступают, так как элемент И 4 блокируется потенциалом синверсного выхода триггера 13. Завершается преобразование в указанном15 режиме вторым импульсом регистрируемой последовательности, прошедшимчерез элемент И 5, который в данномслучае открыт единичным потенциаломс выхода триггера 13 через элемент20 ИЛИ 12. Если к моменту окончания первогоизмеряемого периода счетчик 8 заполнился более чем на половину своейемкости (заданная точность достигнута), но не переполнился, то положительным потенциалом с выхода старшего разряда этого счетчика 8 элеменИ 11 открывается и его выходной сигнал через элемент ИЛИ 12 поступаетна элемент И 5. Второй импульс входной последовательности в этом случае.возвращает своим передним фронтомчерез элементы И 5 и ИЛИ 14 триггер7 в исходное состояние, блокируя темсамым подачу импульсов с генератора1 на счетчик 9 через элементы И 4и ИЛИ 15,Если измеряемый период мал, тосчетчик 8 заполняется менее чем наполовину своей емкости, что указывает на недостаточную точность преобразования, Элемент И 11 в данном случае к приходу второго входного сигнала остается блокированным и последний поступает только на вход счетчика 9. При этом поступление импульсовв счетчик 8 продолжается, а путемподачи положительного потенциалавторого выхода дешифратора 10 черезэлемент ИЛИ 6 на вход элемента И 11 30разрешается анализ достижения заданной точности по окончании второго измеряемого периода, т.е. с приходомтретьего импульса входной последовательности. При положительном результате анализа цикл измерений оканчивается аналогично указанному, асодержимое счетчика 9 определяет,что произведено измерение двух периодов входной последовательности, 40Если заданная точность не достигнута и к концу второго измеряемого периода, аналогичным образом путем подачи разрешающих потенциаловна элемент И 11 через элемент ИЛИ б 45с соответствующих выходов дешифратора 10 анализируется момент окончания четвертого, восьмого, шестнадцатого и т.д, периодов входной последовательности до выполнения поставленного условия. Если период следования импульсов входной последовательности превышает время заполнения счетчика 8, который переполнится до момента поступления 55 импульса окончания первого измеряемого интервала, то по заднему фронту сигнала на выходе его старшеПризнаком того, в какой форме записан результат измерения, является состояние триггера 13, что обеспечивает однозначность считывания полученной информации. Сигнал с триггера 13, отражающий форму представления результата, поступает на выход 23 устройства. Результат, состоящий из кода старших разрядов и кода младших разрядов, поступает соответственна на шины 21 и 22 устройства. Формула и з о б р е т е н и я Преобразователь интервала времени в код, содержащий генератор импульсов, первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый элемент ИЛИ, первый триггер, первый и второй счетчики импульсов и дешифратор, первый вход первого элемента И соединен с входом устройства, а второй вход - с шиной "Пуск", первые входы второго и третьего элементов И объединены и соединены с выходом первого триггера, второй вход второго элемента И соединен с выходом генератора импульсов, а выход - со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы второго счетчика через дешифратор соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, установочные входы первого триггера, первого и второго счетчиков импульсов соединены с шиной "Сброс", о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазо.на преобразования, в него введены пятый и шестой элементы И, второй,Заказ 2460/59 Тираж 816 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 12 третий и четвертый элементы ИЛИ, второй триггер и элемент задержки, вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И и соединен с входом устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И, второй вход которого объединен со счетным входом второго триггера, с первым входом шестого элемента И и соединен с выходом старшего разряда первого счетчика импульсов, выход пятого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с вторым вхо. дом шестого элемента И и соединен с прямым выходом второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом третье "о элемента И, третий вход которого соединен с выходом элемента задержки, выход вто рого элемента ИЛИ соединен с вторымвходом четвертого элемента И, выходыпервого и четвертого элементов, Исоединены соответственно с первым ивторым входами третьего элемента ИЛИ,выход которого соединен со счетнымвходом первого триггера, выход треть"его элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй10 вход которого соединен с выходом шестого элемента И, а выход - со счетным входом второго счетчика импульсов, установочный вход второго триггера объединен с установочным входом15 первого триггера, выходы первого ивторого счетчиков импульсов являются соответственно выходнымг ши"нами устройства, а прямой вы"ход второго триггера является20 дополнительным выходом устрой -ства,