Устройство ввода и вывода информации для время-импульсных вычислительных устройств

МАТЕ о и и сУЯМ- ИЗОБРЕТЕНИ Союз Советских Социалистических Республик(32) ПриоритетОпубликовано 25.07.74. Бюллетень27 Гасударственный комит Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Каштанов, А. А. Прозо одионо 71) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ВВОДА И ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЪХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ соединен с управляюча.лена функциональная тройства; на фиг. 2где 11 - 1 е моменть Изооретение предназначено для линейного преобразования напряжения постоянного тока во временной интервал и - временного интервала в напряжение. Оно может быть использовано во время-импульсных вычислительных устройствах (ВИВУ).Известно устройство, содержащее два интегратора, нуль-орган, блок сравнения, ключи, триггеры и логические элементы ИЛИ. Причем входы первого и второго интеграторов через первый и второй ключи соответственно соединены с источником опорного напряжения, а вход второго интепратора через третий ключ соединен с источником входного напряжения.Однако для этого устройства характерна зависимость результата от нестабильности опорного временного интервала, т. е. от длительности первого такта интегрирования.Предложенное устройство отличается тем, что для увеличения его точности и упрощения в нем входы блока сравнения соединены с выходом первого интегратора и источником опорного напряжения, а выход блока сравнения соединен через первый логический элемент ИЛИ с нулевым входом первого триггера, единичный выход которого соединен с управляющими входами первого и третьего ключей, вход нуль-органа соединен с выходом второго интегратора, а выход нуль-органа соединен с нулевым входом второго триггера, единичныи выход которогощим входом второго клюНа фиг, 1 представсхема предложенного ус5 диаграмма напряженийвремени,Предложенное устройство содержит первыйи второй интеграторы 1 и 2, блок 3 сравнения,нуль-орган 4, ключи 5 - 8, триггеры 912, лоО гические элементы ИЛИ 13 - 15.Устройство ввода - вывода связано с время-импульсными вычислительными устройствами (ВИВУ) посредством электрических цепей, по которым получает команды управле 5 ния и преобразуемый временной интервал ввиде коротких импульсов напряжения выдаетрезультат преобразования входного напряжения во временной интервал в виде импульсанапряжения соответствующей длительности.О При таком схемном решении устройстваввода - вывода положительный эффект достигается за счет того, что первый интегратор 1 ипервый ключ 5 используются как для формирования опорного временного интервала при5 вводе информации, так и для преобразованиявременного интервала в напряжение при выводеее. В результате обеспечивается взаимнаякомпенсация погрешностей, обусловленных зависимостью опорного временного интервала иО масштабного коэффициента первого интегратора от его параметров. Это снижает погрешность ВИВУ в целом и упро цаег его, так как отпадает необходимость раздельной компенсации опорного временного интервала и масштабного коэффициента интегратора, 5Работа устройства ввода - вывода состоит из двух циклов.Первый цикл - преобразование входного НаПряжЕНИя С 1 вх ВО ВрЕМЕННОй ИНтЕрВаЛ твх способом двухтактного (компенсационного) 10 интегрирования - занимает интервал времени, ограниченный моментами 1 и 45 (см. фиг. 2), В этом цикле ключ 5, интегратор 1 и блок сравнения 3 формируют опорный временной интервал Та ключи 6, 7, интегратор 2 и нуль орган 4 формируют временной интервал т,х.До момента 11 триггеры 9 - 12 находятся в состоянии О, ключи 5 - 8 разомкнуты. В момент 11 начинается операция установки интеграторов 1, 2 на О. Для этого из ВИВУ по дается командный импульс (см. фиг, 1 и 2). Триггер 11 устанавливается этим импульсом в состояние 1 и выдает сигнал установки интеграторов 1, 2 на О. В момент 12 из ВИВУ через логические элементы ИЛИ 14, 15 пода ется командный импульс, переворачивающий триггер 11 в состояние О, при этом заканчивается операция установки интеграторов 1, 2 на О и начинается первый такт интегрирования. Одновременно триггер 9, переворачи- ЗО ваясь в состояние 1, устанавливает ключи 5, 7 в замкнутое состояние. Ключ 5 подключает вход интегратора 1 к источнику опорного нацряжения l,. С этого момента выходное напряжение У 1(Ц интегратора 1 линейно из меняется.В момент 18 линейноизменяющееся напряжение 4,11(1) по модулю становится равным напряжению Уподанному,на блок сравнения 3. Последний срабатывает, выработанный им 40 сигнал через логический элемент ИЛИ 13 переворачивает триггер 9, и ключи 5, 7 размыкаются.Временной интервал7 0а а )К,где К 1 - масштабный коэффициент интегратора 1,является опорным и определяет длитель ность первого такта интегрирования. Так как в течение интервала Т, был замолкнут ключ 7 и вход интегратора 2 был подключен к источниду входного напряжения Увх, в конце первого такта в момент 18 на выходе интегратора 55 2 фиксируется напряжениеа Ра) -вхК 1где К 2 - масштабный коэффциент интеграто ра 2.В момент 14 начинается второй такт интегрирования.Из ВИВУ подается командный импульс, который переворачивает триггер 10 в состояние 65 1, а последний переводит ключ 6 в замкнутое состояние, При этом вход интегратора 2 подключается к источнику опорного напряжения У знак которого противоположен знаку Увх. Начиная с момента 1 напряжение на выходе интегратора 2 уменьшается по линейному закону. В момент 6 линейно изменяющееся напряжение У(Ц проходит через нуль и срабатывает нуль-орган 4. Сигнал нуль-органа 4 переворачивает триггер 10 в состояние О, и ключ 6 размыкается.Временной интервал твх;вх - а 4есть результат преобразования напряжения с 1 вх В ИНтЕрВаЛ И ВЫдаЕтея С ВЫХОда трИГГЕра 10 в ВИВУ, Триггер 10 находится в состоянии 1 в течение интервала временивх5 4 фВторой цикл - преобразование временного интервала твыхв выходное напряжение живых - занимает период времени, ограниченный моментами и 18. В этом цикле ключ 5 и интегратор 1 формируют выходное напряжение.В момент 18 начинается операция установки интегратора 1 на О. Для этого из ВИВУ подается командный импульс (см. фиг. 1, 2)переворачивающий триггер 11 в состояние 1, В момент 17 из ВИВУ через логические элементы ИЛИ 14, 15 подается командный импульс, переворачивающий триггеры 9, 11, При этом заканчивается операция установки нуля интегратора 1, и триггер 9 переводит ключ 5 в замкнутое состояние. В момент 18 из ВИВУ через логический элемент ИЛИ 13 подается командный импульс, возвращающий триггер 9 в состояние О, и ключ 5,размыкается.Таким образом, ключ 5 подключает вход интегратора 1 к источнику опорного напряжения У, на,времявых - аВ момент 18 на выходе интегратора 1 фиксируется результат преобразования напряжениявых1 И 8)Таким образом, в течение первого цикла входное напряжение Увх линейно,преобразуется во временной интервал твх.Интервал твх обрабатывается в ВИВУ, В результате обработки формируется временной интервал живых, связанный с твх линейной зависимостью.Затем в течение второго цикла интервал т,ых линейно преобразуется в выходное напряЖЕНИЕ 4.1 выхВыходное напряжение ВИВУ с предложенным устройством ввода - вывода не зависит от Опорного временного интервала Т, и масштабного коэффициента интегратора КьКомандный импульс в момент 18 устанавливает триггер 12 в состояние 1, при этом открывается ключ 8, и напряжение живых подает 437084ся на выход устройства. С началом очередного цикла преобразования комапныс имнуль.сы 11 или 6 возвращают триггер 15 в состояние О, и ключ 8 закрывается. Предмет изобретенияУстройство ввода и вывода информации для время-импульсных вычислительных устройств, содержащее два интегратора, нуль-орган, блок сравнения, ключи, триггеры и логические элементы ИЛИпричем входы первого и второго интеграторов через первый и второй ключи соответственно соединены с источником опорного напряжения, а вход второго иптегратора через третий ключ соединен с источником входного напряжения, о тл и ч а ющ ее с я тем, что, с целью увеличения точности и упрощения устройства, в нем входы блока сравнения 5 соединены с выходом первого интегратора иисточником опорного напряжения, а выход блока сравнения соединен через первый логический элемент ИЛИ с нулевым входом первого триггера, единичнын выход которого сое динен с управляющими входами первого итретьего ключей; вход нуль-органа соединен с выходом второго интегратора, а выход нуль- органа соединен с пулевым входом второго триггера, единичный выход которого соединен 15 с управляющим входом второго клоча.437084 1-й иикл Гииюл у р ов оставит Корректор А. Васильева роздова ех Тираж 624овета Министрооткрытийаб., д, 4/5 каз 3504/12 ЦНРедактор Е, Кравцо Изд.82 Государственного комитета по делам изобретений и Москва, )К, Раушская