Расширитель временных интервалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ11532 О 79 Со 1 оа Советских Социалистических Реслублик(О 1) Ч.Кл.% 04 22) Заявлено 23.06.75 (21) 2148115,1 присоединение аявкиГосударстееииый комитет Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий5) Дата опубликования оццсацця 21.10.76 2 Авторы изобретения В. Коровин и А а 71) Заявитель(54) РАСШИРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЪХ ИНТЕРВАЛ 2 Изобретение относится к области автомати 1 ки и,вычислительной техники и может быть использовано, з частности, в преобразователях информации для,вычислительцых машин.Известны расширителями временных интервалоз, работа которых основана на управляемом заряде-разряде накопительных элементов 1.Известей расширитель временных интервалов, содержащий блок управления ключами, в состав которого,входят триггер, два ключа, элементы ИЛИ, И, НЕ, формирователь импульсов, причем входы ключей и триггера объединены и являются входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен непосредственно с входом элемента И,и через формирователь импульсов с входом элемента НЕ, второй вход которого подключен ск выходу первого;ключа, а выход служит выходом устройства, первый выход триггера соедицен со вторым входом первого ключа и со вторым входом элемента И, а второй вход второго ключа объединен с выходом элемента И, реверсизный счетчик, вход которого соединен с выходом второго ключа блока управления ключами, а выходы разрядов счетчика - с входами элемента ИЛИ блока управления ключами, делитель частоты, элемент задержки, три ключа, генератор,импульсаз, выход которого через делитель частоты и ключ, второй вход которого подключен к выходу элемента И, включен ца вычцтающцй вход реверсивного счетчика, к суммирующему зход 1 которого подкл 1 очец выход второго ключа, и 5 управляющему входу которого подсоедцне;1второй выход триггера б 1 лака управления ключамц 2.Однако такое стройство имеет сложц 1 юсхему.Для упрощения предлагаемого устройстваз него допол 11:.1 тельно введены ключ ц триггер, ,причем вход до:1 олнитсльцого ключа ооъедц.нсц с входом третьего ключа ц входом лелителя частоты, а выход соединен с входом 15 второго ключа, первый вход триггера соединен с выходом делителя частоты, а второй - через элеме:1 т задерж 1 ки с выходом третье о ключа, первый выход триггера включен ца управляющий вход дополнительного кл 1 оча, а второй выход - на второй вход третьего ,ключа.На чертеже представлена схема описываемого устройства.Подлежащий расширению входной сцг;1 ал 25 (интервал време:1:1 т.,) подан ца входную шццу устройства, соед 1 гненную со счетным входом триггера 1 и рабочим входом ключа 2.Способ задания ицпгервала т це имеет принципиального значения и всегда может оыть зо приведен к пр 1 гцятому, Выход ключа 2 соедцСхема работает слелующпм образом.В,исходном положении рРзерснзы сетчцк 12 и триггер 1 находятся з;улезом состоянии. При этом высокий потециаНолдерживается на нулевой (зерцей па рисунке) выхолной шине триггера, поэтому,клОч 2 отгкрьт, Логичес 1 кий элемент ИЛИ 14 построен такцм образом, что высокий потгнцал па его выходе отсутствует только пр 1 ахокленци счетчика 12 в пулевом состоянии. Следовательно, в исходном положении па зыпхоле элемента И 4,имеется низкий потенциал, запирающий клОч 1 13 и 11. Трп 1 гер О з исходном положении наолится з елпцчпом состоянии, при кот 0110 м ключ б Отгкэьт, 2 клО 1 8 закрыт, Это обусловлено Особе.Ностямц схемы соединения элементеэ 6, 7, 8, 10, 16. Нулезое положение триггера 10 (прц котором открыт 1 клоч 8) сменяется елцп 11 ч:ым, елза только ца выходе генератора пмпульсов 7 появится первый импульс. Этот ц".тулье проолит через ключ 8, поступает па эле.1 ет за. 5 о 15 20 25 зо 35 4 о 45 50 г оо 65 держки 16, залержизающий им-.улье па время, меньшее перола ге:ератора цмпульсоз, а со схемы 16 поступает па елипцч 1 ый зхол триггера 10 и переводит его з елпнцчое состояние,Однако, несмотря па открытое состояние слюча б, сигналы с выода ге: ератора импульсов 7 ца счетчик це проходят из-за состояния ключа 5, закрытого низким потеп - циалом с цу евой шины триггера 1.Пусть теперь на входную ш иу устройства поступает короткй имусьс, фиксирующий начало временного интервала т, ;оллежащего преобразованию. Этот им:ульс через отскрытый,кл 0 2 в логцчес 1 кцй элемент нерав,нозначности НЕ 3 поступит па зыхол:ую шпну устройства, фиксируя тем самых Паало отсчета преобразованного выходного сигналаи переведет триггер 1 в единичное состояниепри котором ысокий потенциал устанавливается на его единичной (Нижней) зыхолной шине, благодаря чему ключ 5 откроется.С этого момента на суммпрующцй вхол счетчика 12 через ключи 5 и б начнут поступать импульсы частоты 1,. 1 лОч 1 и 13 опрежнему закрыты, поскольку (хотя с момепта поступления на счетчик 12 первых импульсоз устанавливается высокий поте 1 пгцал па выходе логичесКого элемента ИЛИ 14) еще ло этого с тервого входа логического элеме- та И 4 снимается высокий потенциал Гта: как триг;ер 1 переходит в единичное состояние), т. е, высокий потенциал на выходе элемента 4 по-прежнему отсутствует.Нетрудно видеть, 1 то за время тв счет - чике 12 должно быть зафиксирозацо число импу;ьсоз Л =- )т. Е:ли т. мало, а коэффцццепт А лелепия делителя частоты 9 (lг равно коэффициенту преобразования ллптельпости цмпуль" а) Лостаточцо велик, то за время -.,. с 1 гнаг Па выходе делителя частоты 9 отсутствует.Второй импульс, постутающиц:-а вход:уо шину устройства и свилетельствующпй об окончании интервала т,-, е проолит через закрытый,ключ 2, возвращая лишь триггер 1 з исходное пксвое состояие. Благодаря этому аысок 11 потенциал сказывается поланцым и ца первый вод логической семы И 4, з рет т з льтае чеГО 01,кроются ключи 1 11 1 э. Па вычитающий вход счетчи:,а 12 при этом начинают поступать импульсы " выхода лглцтеля 12 стоты 9 с ча:тотой позторепия=рЕЗ КЛЮЧ 11. ЭтИ ИМгиуЛЬСЬ ПрОЛОЛжаЮт ПОСТ- пать через ключ 11 ло тех пор, пока счетчик 2 и" возвратится в исхолцое пулевое состояние. Тогда,высоки 1 потец:1 иал " зь:хола злемепта 14 снимается, благодаря чему и:чезает высоки потенциал па выходе логического элемента 11 4, и кл 10 чп 1 1 и 13 321 крьВ 210 тся.В момент скачкоооразпого:ерехола потепц 1 ала выхода элемепт 2 1 т 2 11 зкцй урозе 1 ь эле 1 ет 15 рормп 1) ет к 01 эотОИЙ пмпльс, про 532079ходящий через элемвнт нсразноэнач:Ости 3 иа выходную шину устройства. Поскольку псри- ОД ИМПУЛЬСОВ Ца ВЫХОДЕ ДЕЛ 1 ПЕЛЯ ЧаетОтЫ В А раз больше, чем период импульсов ца выходе генератора, а числа импульсов, поступивших на реверсивный счетчик в режиме сложения и вычитания, равны, интерзал времени между цачалом тц импульсом ца выходе элемента 16 в А раз больше, чем длительность т ,Если длительцость входного ихшульса т, з;лика цлц мало зцаение К то импульсы на выходе делителя частоты 9 появляются еще дс того, как окончится поступление импульсов генератора 7 на суммирующий вход реверс:1 вного счетчика 12. В этом случаекаждый импульс, появившийся на выходе Глелителя до окончания процесса суммирования, поступает на нулевой вход триггера 10, перебрасывает его В нулевое положение, при котором ключ 6 закрывается низким,потенциалом,па единичном выходе триггера 10, а ключ 8 открывается зысоким потенциалом на нулевом выходе триггера 10. Такое состояние ключей 6 и 8 приводит к тому, что очередной импульс генератора через ключ б на суммирующий вход счетчика не проходит, а, пройдя через ключ 8 и за:1 сржавшись в элементе задержки 16 (на .время, большее длительности импульсов генератора 7), поступает на единичный зход триггера 10. Триггер вновь открывает ключ 6 и закрывает Гключ 8.Таким образом, из суммы, записываемой в счетчик 12 в процессе самого суммирования, вычитается такое количество импульсов, которое соответствует числу У, =- ЬИитерзал времени между импульсамц ца выходе элемента 3 составит величину вылАСвЕсли интервал токазывается большевремени такта Т времяцмпульсногд предстгзлення сигнала тв, (т. е. несмотря цг условие, ( Т прц большом коэффициенте преобразования - 1, Т), устройство входит в режим ограниения.В этом случае схема работает идентичноописанцдму выше, но к моменту окончания очсрелного периода Т счетчик 12 не успевает возвратиться в исходное состояние. Чтооы установить устройство в исходное состояние (это необходимо делать до начала очередного интервала тв так как в этом периоде Т может оказаться уже -,Й (Т, ц схема устройства должна в этом же такте зыдавать правильный результат), используется входной импульс, обозначающий начало отсчета дчсредного интервала тв, Этот импульс г, случае, если триггер 1 находится в нулевом состоянии, а счетик 12 - не В нулевом, проходит через открытый сигналом с выхода логического элемента И 4 ключ 13 ца вход сброса счетчика 12, так что к моменту открытия ключа б счетчик Огказывается в нулевом положении (тригГсрдо,зжец иметь меньшее оыстродейстВИС, чем триггеры счстчиОВ, иначе потребуется зведе ие дополнительных элементов задерж.и). 11 мпульсы на выходе элемента церазнозначностц 3 в этом случае це появля 1 отся, цачшая с импульса, после которого устройство входит з режим ограничения, поскольку в этом режиме импульсы проходят на оба его входа 11 рахтпческц одцозреме 11:д и гасят друг друга.Содержимое счетчика 12 В момент окончания т,. представляет в цифровой форме входной времяцмлульсчый сигнал и может быть использовано для ввода в цифровую часть системы, использующей предлагаемое устройство.Формула изобретенияРасширитель временных интер валов, со держащш блок 1 правления ключами, з сотаВ котороГО Входят трцГГер, дВа к;11 Оча, элементы 11;1 И, И, НЕ, формирователь цмпульсдз, прцем зходы ключей и триггера объед:1- НС 1 Ы Ц ЯВГ 1 Я 10 ТСЯ ВХОДД УСТРойСТВа, ВЫХО 1 25 эдеме;Та 11 Л 11 соединен непосредственно сВходом элемента 11Через формирователь цмпульсоз с зходом элемента НЕ, второй вход которо:о подключен к выходу первого клю- а, а выход служит выходом устройстза, перзыц З 0 выход триггера соедшсц со Вторым входомпервого Гключа и со вторым входом элемента 11, а второй Вход второго ключа ооъедццец с выходом элемента 11, реверсцвцый счетчик, Вход которого соедицец с выходом второго ключа блока управления ключами, а выходы раэрядоз счетчика - с входамц элемента ИЛИ олока управления ключами, делитель частоть:, элемент задержки, трц клоча, генератор импульсов, выход которого через делитель 40частоты ц ключ, зторОЙ Вход которОГО подклО- чец к Выходу элемента 11, включен на Вычцтающий вход рсзерсцвного счстчцка, к суммирующему Входу которого подключен Выход Второго клоча, к управляющему входу кото рого подсоеди:1 сн зторой выход триггера блока упразл ения ключ а ми, О т;1 иа 1 О 1 ц ц Й с я тем, чтд, с целью х:1 рдцснця устройства, в цегд введены допдлцнтельнь 11 ключ и трцггер, причем зход дополнительного,кло:1 а Ооъедцнен с входом третьего,клоча ц входом де,шталя -астдты. а Выход соединен с входом Второго ключа, первый вход триггера соедццсц с выходом делителя частоты, а второй - через элсмелт задержки: Выходох третьего ключ:, перзый выход триггера включен на управляюшцй Вход допол 1 штельцого ключа, а второй В.ход - а второй вход третьего клоча,И сточ;шкц;нформ аццц. принятые го зц 1- 00; "чцс "р эк"чспт 1 зе1. Э, В. Ча рачев. Лчалогсзые цзмер 11- тельные преобразователи одиночных сцгцалдз. Ч Энергия, 1974, стр. 126.2, Азт. сз. Лв 312375, М, 1 хл. б 04 Г 10/04,65 1971 (п ротот 1 п) .Составитель В. МитряевТехред Л. Кочемирова Корректор И. Симкина Хейфиц ПодписноеСССР по делам и;обретений иМосква, Ж.35, Раушская нп. Харьк. фил. пред. Патеюь 925/218 И ад о 1 ЦНИИПИ Государственного комитета Тирая 59овета Министоткрытийаб., д, 4/5