Функциональный широтно-импульсный преобразователь кода

(19) (11) б 1) 4 О 06 С 7 16 УТ"ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ электротехни- В.И.Ульянова ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ленинградскийческий институт им(56) Авторское свидетельство СССРМ 788128, кл. С 06 О 7/16.Времяимпульсные вычислительныеустройства/Под ред. В.Б.Смолова.Е,П.Угрюмова. М.: Радио и связь,1983, с, 228-229, рис. 7.1 3,(57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение длянелинейного преобразования кода сширотно-импульсным управлением позависимости вида простой дроби.Цель изобретения - повышение быстродействия. Преобразователь кода содержит реверсивный счетчик, вычитатель, два двоичных умножителя частоты, элемент И, два умножителя кодов, блок управления и регистр последовательного приближения. Принципдействия устройства основан на мето"де последовательного приближения.1 з.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к явтоматике и вычислител.ной технике и может найти применение в системах явтомятичесгкого управленияЦель глз 06 ретения - повчшение быстропействия.Иа Фиг, 1 приведена Функциональная схРма пре 06 раэователя. ня фиг.2"принципиальная схема блока,пряленяФункнионяльньгй широтно-импульсный преобразователь содержит реверсивный счетчик 1, вычитатРль 2, Двоичные умножители 3 и А частоты, 15элемент И 5, два умножителя б и 7кодов, регистр 8 последовательногоприбтгижРния, блок 9 управпе.иявход;О широтно-.импульГ:ното сигналя,входы 11 и 12 задания первой и вто Оро Опорной чястоть входы 13"15задания числовых мясштя ьн 1 х котов,вход. 16 импульса эяпска, чястотньи1 / :; коповьй 18 вьхходы,Блок 9 управления вклочает в себя элемент 19 задержки, элементы ИЛИ20 и 21, Формирователи 22 и 23 импульсов, элемент И 24 элемент Н 3тр:.:.ггРры /О-lдустройство осушествляет преобрязование пптротно-импульсного сигнапав частоту и чисповой код по Функционалной зависимости вида простой рациональной дроби.Преобразователь работает следующимобразом.Иа вход 13 подается коц масштабаМ, на вхопы 11 и 12 - опорные импульс"ные последовательности с частотами1 =Г и сцвинутые Одна Относительнодругои во времени для обеспечениянормального Функционирования реверсивного счетчика 1 на вход 10 - широтно-импульсный сигнал с относительнойдлителностью 6, я на входах 14 и 15присутствуют коды чисел 11, и 11 соответственно,Сигнал запуска, поступаюшИй с входа 16 на одноименный вход блока 9 управлегпгяприводит к сбросу триггера25 и появлению импульса на выходеэлемента ИЛИ 21. Таким образом, благодаря сигналу низкого уровня на управляющем входе Я регистра 8 послецовательного приближения импульс, по 55ступивший на вход С синхронизапии,приводит к начальной установке регистра 8, т.е. происходит сброс старшегоразряда регистра и установка в едингчнОР состояние остальных ряэряцов, Л дяльнейшем с приходом переднего 1 вонтя очередного ЕИ 1-сигнала ня вход О 1 синхронизации блока 9 управления Формирователь 23 обеспечивает кря-ковремРнныи импульс инигиир.ующий сброс счетчика 1 и установку по его заднему 1 ронту триггеров 2/ и 28 в "1 в.Ия суммиру;ощий вход счетчика 1 на;.Иняот поступать импульсы в течение длительности ШИМ-сигнала аргумента, частота которьгх пропорциональна произведению разности 11-К 1 - коц регистра последовательногО приближения ) на коц 11, Формируемого с помощью вычитателя 2 и умножителя 6 с которого снимается старшая половина разрядов Гездль ята..1 я вь читашй вход ГЛРт чик я 1 постпяег импульсная последовяельность,:.Ястота которой равна произведениюоля регистра 8 послецовательного приближения на коц 11. При этом знак разног.ти средних зя период Т повторения1 ГИ 1-сигналов частот импульсных после,:,овятельностей, поступяюших на сум.рпоо.ий и вычитяоший вхопы реверсивного счетика 1, соответствует знаку разности количества импульсов, поступивших на эти входы эа время Т.Таким образом, к началу очерепного пе"рноця ШИ 1-сигналя триггер 27 сохраняет свое единичное состояние при полбжительной разности либо сбрасываетсясигналом заема счетчика 1, ОчереднойШИ 11 в сигн инициирует прихоД крЯтковременного импульса с выхода С блока9 упрянления на одноименный вход регистра 8 послецовятельного приближения и устанавливает его старший разряд Ц в состоянче, соответствующеесостоянию триггера 27 и сбрасываетследующий более младший разряд Ц.Работа в следу,ощий интервал времениТ поотекает аналогично. Приход следующего 111 ИМ-сигналя вызывает устяновку Я разряда регистра в 1 приположительной разности средних частот импульсных последовательностей,поступающих на сукгируоший и вычитающий входы счетчика 1, и оставляетв нулевом состоянии в случае противоположного знака. Одновременно сустановкой Ц ,разряда регистра 8последовательного приближения сбрасывается более младший разряд Ц иТд,У, 1 К,ЯР 2 л 11 Р+11 ф 30 ния,Процесс последовательного приближения средних частот Р(. и Р импульсных последовательностей, поступающихна суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика 1 соответственно,заканчивается с установкой госледнего разряда Ц выходного кола и сбросом дополнительного разряда управления Ц,. Последнее обстоятельствоприводит к сбросу триггеров 26 и 28и блокированию вычислительного процесса в целом,Таким образом, с точностью, определяемой разрядностью регистра 8 последовательного приближения, имеемравенство средних значений частот К,и Р При равенстве частот 1=Р характеристика преобразования ло кодовомувыходу 8 имеет Ниц . а по частотному выходу 9 где Г. - среднее значение выходнойчастоты,С учетом запуска устройства впроизвольный момент времени последний разряд выходного кода И будетустановлен максимум в конце и+1 периода ШИИ-сигнала. Так, например,при л=15 устройство формирует результат за 15-1 б периодов ИИМ-сигнала,формула изобретения 1, Функциональный широтно-импульсный преобразователь кода, содержащий реверсивнык счетчик, вычитатель, первый и второй двоичные умножители частоты, элемент И, первый вход которого подключен к входу широтно-импульсного сигнала преобразователя, второй вход элемента И соединен с выходом первого двоичйого умножителя частоты, частотный вход которого подключен к входу задания первой опорной частоты преобразователя, вход уменьшаемого вычитателя подключен к входу задания первого числового масштабного кода, выход элемента И соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, Вычитающий Вход которОГО полк,у"чен к ястотному Выходу лреобр:.ЯОяТЕЛЯ И ВЫХОД Н ОДОГО ДВОИЧНОГО ",(ИО. жителя частоты, частотный нхол ко в ,Оно ГО полключеи к входу задания Второйопорной частоты преобразователяотличающийся тем, чо, с.целью повышения быстродействия. Вне-Лены первый и Второй умиожители кодов блок управления, регистр последовательного поиближения. выходы в :, зрядов которого. кроме младшего. полкпсчены к первому входу второГО умно:. ЖИТЕЛЯ КОЛОВ, К КОЛОВОМУ ВЫХОДУ ПОЕОбрязонатсля и к Входу РычитаелОГО НЬР(ИТНТЕЛЯ ., НЬКО; КОТОООГО .ГЕ .Л" С ЛЕ;РЬМ НХО. О. ( ЛЕННОГО РЛ: ".1(Тф. КОЛОН НТОПО:.г ВХОЛ КОТОРОГО ПОЛК;(Ю -чен к Входу задания Второго числоВО- го масщтаблого кола. а Выход - к ОДОВОМУ ВХОДУ ПЕННОГО ДВОИИНОО -,РНО,.жителя частоты. Второй вход втоогоумиожителя колов 1 Олключен к В.рлузадания третьего числового масщтабного кола, а Выход соединен с ЯОГОВым входом второо двоичного умиожителя частоты, перль,й Вход блока управления подключен к входу сигналазапуска преобразователя второ.". Входблока управления соединен с Выходом младшего назряла регистра по(следонательного приближения, третий входблока улранления подключен к Входуширотно-импульсного сигнала преобразователя, четвертьй Вход блока уг; -рявления подключен к выхоцу заемаоеверсивного счетчика, вход сбросякоторого подхлючен к первому вьхоцублока управления, второй выход которого соецинен с информационнымВходом регистра послецовательногоприближения, ,вход синхронизации которого подключен к.третьему выходублока управлепия. четвертый выход которого соединен со стартовь(м Входомрегиатна последовательного пвиближе 2, Преобразователь по.п, 1. О тл и ч а ю и и й с я тем, что блок управления содержит первый, второй и третий триггеры. Лервьй н второй формироватепи импульсов, элемент зацерж -ки, выход которого соединен с Входомустановки первого триггера, вход сбро са которого подсоединен к выходу первого элемента ИЛИ,прямой выхоц пер/5 Заказ О Тнр ВНИИПИ Гос по делам 13035, Москводпис арственного комитета СССРзобретений и открытийЖ"35, Раушская наб., д. 4/ ическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Производственно-по 5 4378 вого триггера является четвертым выходом блока управления и соединен с Г-входом второго триггера, прямой выход которого соединен с первым вхоб дом элемента И, первый вход блока управления соединен с входом элемента задержки и первыми входами первого и второго элементов ЖИ, второй вход блока управления соединен с вхо дом первого формирователя импульсов, выход которого подсоединен к второму входу первого элемента ИЛИ и к входу сброса второго триггера, третий вход блока управления соединен с входом 1 Б второго формирователя импульсов, выРЛ ход которого является первым выходомблока управления и соединен с вторымвходом элемента И и входом элементаНЕ, выход которого соединен с тактовыми входами второго и третьего триггеров, вход сброса третьего триггераявляется четвертым входом блока управления, Р-вход третьего триггерасоединен с уровнем логической единицы, а выход третьего триггера является вторым выходом устройства, выход элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого является третьим выходом блока управления