Преобразователь частоты в код

(46) 15.02.88, Бюл,(72) Е.А.Оленев и Л,Н, (53) 681.325 (088,8) (56) Авторское свидете1112551, кл, Н 03 МАвторское свидетель1229959, кл. Н 03 М 1 арыг ство ССС 60 ь 1983 во СССР 60 э 1984 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и можетбыть использовано в цифровых системахконтроля и управления технологическими процессами, Целью изобретения является расширение области примененияза счет одновременного формированиявыходной информации о последнем и пре дшествующем периодах измеряемой частоты. Преобразователь содержит формирователь импульсов, триггер, генератор импульсов, два счетчика импульсов, два регистра и шесть элементовИ, которые образуют два работающихпоследовательно канала. При измерениитекущего периода входной частоты путем подсчета импульсов генератора впервом счетчике импульсов, во второмрегистре, который соответствует второму счетчику импульсов и второму каналу, хранится код последнего преобразованного периода входной частоты,в то время как в первом регистре хранится код предшествующего периода. сДалее процесс преобразования текущегопериода повторяется но уже в счетчике параллельного канала, 2 ил.137441Изобретение относится к автоматикеи измерительной технике и может бытьиспользовано в цифровых системах контроля и управления технологическимипроцессами,Цель изобретения - расширение области применения за счет одновременного формирования выходной-информации о последнем и предшествующем периодах измеряемой частоты.1 а фиг,1 приведена сЬункциональнаясхема преобразователя частоты в код;на Фиг.2 - временные диаграммы егоработы.15Преобразователь частоты в код(Фиг.1) содержит формирователь 1 импульсов, триггер 2, счетчики 3 и 4импульсов, регистры 5 и 6 памяти,элементы И 7 - 12, генератор 13 им-пульсов, входную шину 14, шины 15 и16 выходного кода, выходные шины 17и 18 признака периода, шину 19 сброса, выходную шину 20 синхронизации.Преобразователь частоты в кодработает следующим образом.Пусть в исходном положении счетчики 3 и 4, регистры 5 и 6 находятсяв нулевом состоянии. Это состояниеможет быть установлено обычным обраэом при включении питания Фронтомпитающего напряжения. Предположим дляопределенности, что первый импульсвходной частоты, поступающий на входную шину 14 (Фиг.2 а), переводит триггер 2 в единичное состояние. Приэтом, произвольное исходное состояниеприведет к произвольным значениямтолько двух первых периодов, Появление сигнала логической единицы в пря- дОмом выходе триггера 2 (фиг,2 б) разрешает прохождение через элемент И 7импульсов генератора 13 на счетныйвход счетчика 3, Заполнение этогосчетчика будет продолжаться до техпор, пока не исчезнет единичный потенциал с триггера 2, т.е. пока незакончится первый период (Фиг,2 в),При появлении второго импульса навходной шине 14 триггер 2 изменитсвое состояние, Формируя на своеминверсном выходе импульс записи сосчетчика 3 в регистр 5,Импульсы сброса поступают на шину19 сброса (фиг,2 ж) от внешних устройств, либо по окончании операцииобработки информации, получаемой спреобразователя частоты, либо путемзадержки тактового импульса с выход 30ной шины 20 на время(Т Т - минимально возможный период исследуемого процесса, Таким образом, при формировании кода первого периода импульс сброса прошел в процессе счета счетчика 3, подтвердив через элемент И 9 нулевое состояние счетчика 4 (фиг.2 г), а через элемент И 11 - нулевое состояние регистра 5 (фиг2 д).В течение второго периода логическая единица с инверсного выхода триггера 2 поддерживает в открытом состоянии элемент И 10. в результате чего происходит заполнение счетчика 4 импульсами генератора 13 (Фиг.2 г), Перед окончанием второго периода на шину сброса 19 проходит импульс, который через элемейты И 8 и 12 обнуляет соответственно счетчик 3 и регистр 6 (в данном случае подтверждает нулевое состояние регистра 6). Второй период заканчивается с прихо 1 дом очередного (третьего) импульса с Формирователя 1, При этом, триггер 2 возвращается в единичное состояние, обеспечивая перенос информации со счетчика 4 в регистр 6 (фиг.2 е).Таким образом, по окончании второго периода на шинах 15 выходного кода будет присутствовать код первого периода, а на шинах 16 выходного кода - код второго периода.Далее процесс повторяется. Код третьего периода будет присутствовать на шинах 15, код четвертого - на шинах 16 и т,д, Для выделения последнего из окончившихся и предпоследнего периодов входной частоты Т;, и Т; используются выходные шины 17 и 18 признаков периода.Принцип выделения периодов Т и Т;+ удобно проследить по временным диаграммам фиг.2, Считывание информации с шин 15 и 16 должно производиться в интервале от начала очередного периода (импульс на выходной шине 20 синхронизации) до сброса (импульс на шине 19), По временной диаграмме видно, что если открыт (заполняется) счетчик 3, то период Т, записан в регистре 6 и при этом код периода Т, находится в регистре 5. Таким образом, логическая единиа на выходной шине 17 указывает на наличие на шинах 15 кода периода Т а логическая единица на выходной шине 18 указывает на наличие на шинах 16 кода периода Т;.1374430 17 Таким образом, преобразователь частоты в код производит измерение каждого периода поступающей на его вход последовательности импульсов и5 в течение большей части текущего периода удерживает на выходах коды двух последних периодов с расшифровкой на последний и предпоследний. 1 О Формула изобретения11 реобразователь частоты в код, содержащий генератор импульсов, первый счетчик импульсов, первый и второй элементы И, первые входы которых объединены и подключены к прямому выходу триггера, третий и четвертый элементы И, первые входы которых объединены и подключены к инверсному выходу триггера, а вторые входы первого и четвертого элементов И объединены, о т л и,ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет одновременного формирования выходной информации о последнем и предшествующем периодах измеряемой частоты, в него введены второй счетчик импульсов, формирователь импульсов, пятый и шестой элементы . И и первый и второй регистры, выходы которых являются соответственно первыми и вторыми шинами выходного кода,информационные входы подключены к соответствующим выходам соответственно первого и второго счетчиков импульсов, а входы сброса соединены свыходами соответственно пятого ишестого элементов И, первые входы которых объединены с вторыми входамивторого и третьего элементов И иявляются шиной сброса, при этом входы записи первого и второго регистров соответственно объединены с вторыми входами шестого и пятого элементов И и подключены к инверсномуи прямому выходам триггера и являютсясоответственно первой и второй выходными шинами признака периода, причемвыход генератора импульсов подключенк второму входу первого элемента И,вход триггера является выходной шиной синхронизации и соединен с выходом формирователя импульсов, входкоторого является входной шиной, асчетные входы и входы сброса первогои второго счетчиков импульсов соответственно подключены к выходам первого, четвертого, третьего и второгоэлементов И,