Запоминающее устройство

(45) Дата опубликования описания 30,12.78(71) Заявитель И. А, Малевич и В. И. Ивановкий институт прикладных физически государственного универсц) ета имени В. И. Ленина В, И. Губски Научно-исследовател проблем Белорусско 4) ЗА ПОМИ НА 10 ЩЕЕ УСТРО й С Изобретение относится к запоминающим устройствам ц может быть использовано в качестве параметрического запоминающсго устройства в блоках динамического кодирования и запоминания аналого-цифровых вычислительных устройств и информационноцзмеритсльцых систем.Известны запоминающие устройства, служащие для хранения случайных потоков аналоговых сигналов 1, 21.В одном цз известных запоминающих устройств с предварительным аналого-времсццым преобразованием используется в качестве динамического запоминатощсго блока замкнутое циркуляционное кольцо 1.Недостатком этого устройства являются большие аппаратурные затраты,Из известных устройств наиболее близким техническим решением к данному изобретсцию является запоминающее устройство, содержащее последовательно соединенные формироватсль импульсов, элемент задержки, усилители, первый коммутатор, преобразователь время - код и счетчик, при этом выходы первого усилителя и преобразователя время - код соединены соответственно с первым входом формирователя импульсов и входом первого коммутатора 2.Однако это устройство не позволяет, вопервых, производить запись и рацсццс одц)Врскецио врссццыго положения ц м,лцтуды импульсов ь случайном потоке сипилов относительно эталонной шкалы Врсмс нц, а осуществляет рацсццс ццформацццлц 1 пь О Взаимном ГЕ)схсПом 1 Оложс:ц цм- ПУ;1 ЬСОВ В СЛУ 2 ЦОХ ПОТО,С СЦЦ;1,ОВ, ВО- вторы, точнос;ь рацецця )ираме ров импульсов в случайном потоке сигналов низка О и определяется низкой стабцльцост)цо 22., кПУтой Г 1 стлц ООР 2 Гной св 51 зц, в котОЕ)ой ОсУ- щсствлясгся ра 1,.;ццс ццформаццц. 1 рц ГГ 0 В СЦ,) ЦЦЗКОЦ СТ;ОЦГЬЦОСТЦ ДЦЦ:Х: ССКОГО 32 ПОМЦЦаю 1 ЦСГО МСТРОйсВа Ц К ЖД: 5 цикле хранения аналоговой ццд)орПцц),происходит цсвосполццмое сс разрушсццс, причем промежуточное перекодпровацс нс позволяет полностью устр ац цть р азруц) сц цс ацалОГОВОЙ 11 цфор 12 ццц, 2 дажс спосоостцх- О ет дополнительному разрушению информ- ццц В сцлм мц 01 Окпат)гого ВоспроцзГодс. В; ошибок кодирования.Цель)о цастоящсго цзобрстспця являетсяповышение точности хрансцця цнформаццц 5 о временном положении ц амплитуде :мпмльсОВ сл 12 ГО 0 потока сцГца,10 В.1 Оставл сипая цс 1 ь 0 т 1 асч ся тсм, 101 стРоцство содеР)кГ ВГОРОП ком 1:, 1;)1), ГсцеЕ)2 торы, допол 1 цсльцый ь)Орм 11)оваГс, О ц 1 п,льсов, ГЕ),ппм р 1 сшцЕ)ц 0.1 с 1 мм,ьсов3и преобразователь амплитуда - время, входы которого подключены к выходам расширителей импульсов и первого и второго генераторов, а выход - ко второму входу формирователя импульсов, вход второго генератора соединен с выходом первого генератора, а выход второго генератора подключен ко входам первого коммутатора и третьего генератора, выход которого соединен с третьим входом формирователя импульсов, выходы дополнительного формирователя импульсов и второго коммутатора подключены соответственно ко второму входу формирователя импульсов и входам расширителей импульсов, а входы дополнительного формирователя импульсов и второго коммутатора соединены со входом устройства,На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы,Устройство содержит входной разъем 1, дополнительный формирователь 2 импульсов, второй коммутатор 3, первый генератор 4, используемый в качестве часов, второй генератор 5, применяемый как таймер, третий генератор 6, например СВЧ-генератор, преобразователь 7 амплитуда - время, формирователь 8 импульсов, элемент 9 задержки, первый усилитель 10, второй усилитель 11, первый коммутатор 12, прсобразователь 13 время - код, счетчик 14, группу расширителей 15 импульсов,Входы преобразователя 7 подключены к выходам расширителей 15 импульсов и первого и второго генераторов 4 и 5, а выход - ко второму входу формирователя 8 импульсов, вход второго генератора 5 соединен с выходом первого генератора 4, а выход второго генератора 5 подключен ко входам первого коммутатора 12 и третьего генератора 6, выход которого соединен с третьим входом формирователя 8 импульсов, выходы дополнительного формирователя 2 импульсов и коммутатора 3 подключены соответственно ко второму входу формирователя 8 импульсов и входом расширителей 15 импульсов, а входы формирователя 2 импульсов и коммутатора 3 соединены со входом устройства, выполненным в виде входного разъема 1.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии опорные сигналы первого генератора 4 фазируют второй генератор 5 таким образом, что период его выходных сигналов То, который выбирается кратным динамическому диапазону запоминающего устройства Т(например, 2 Т,= = Т), точно синхронизирован по фазе с опорными сигналами первого генератора 4, Выходные сигналы второго генератора 5 синхронизируют третий генератор 6, осуществляя таким образом перенос стабильности первого генератора 4 на шкалу устройства, которая формируется из тактовых сигналов 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4второго генератора 5 и синхронизирующих сигналов третьего генератора 6.Цикл записи случайного потока сигналов в запоминающем устройстве осуществляется синхронно с моментом появления сигналов первого генератора 4. При этом с выхода первого генератора 4 вырабатывается бланк для занесения в преобразователь 7 амплитуда - время импульсов Тоо, То, второго генератора 5, При этом в преобразователь 7 амплитуда - время заносится последовательно 2 импульса второго генератора 5 с периодом Тъ в промежутке между которыми осуществляется запись временного положения потока сигналов, после записи которых разрешается преобразование и запись временных эквивалентов амплитудных значений случайного потока сигналов.Запись временного положения случайного потока сигналов и запись амплитуд импульсов в случайном потоке сигналов относительно эталонной шкалы времени производится по двум параллельным каналам, При этом в первом канале записи временного положения дополнительный формирователь 2 импульсов осуществляет временную привязку и формирование по амплитуде и длительности входного потока сигналов. Выходные сигналы дополнительного формирователя 2 импульсов через формирователь 8 импульсов (для исключения амплитудных выбегов сигналов) записываются в замкнутое циркуляционное кольцо, образованное формирователем 8 импульсов, элементом 9 задержки, первым усилителем 10. Стационарный режим циркуляции петли обратной связи обеспечивается выбором коэффициента усиления первого усилителя 10 в петле обратной связи.Одновременно с записью информации о временном распределении происходит запись по второму каналу соответствующих амплитуд этих сигналов. С этой целью осуществляется преобразование амплитуд потока сигналов во временные интервалы, эквивалентные их амплитудным значениям, при помощи второго коммутатора 3, группы расширителей 15 импульсов и преобразователя 7 амплитуда - время. Для этого сигналы со входного разъема 1 поступают на второй коммутатор 3, а затем на группу расширителей 15 импульсов, выходы которого соединены со входами преобразователя 7 амплитуда - время. Далее амплитуды, зафиксированные в группе расширителей 15 импульсов, последовательно преобразовываются во временные интервалы прсобразователем 7 амплитуда - время. Разрешение начала первого преобразования амплитуды во временной интервал поступает сразу после записи временного распределсния временного потока сигналов по сигналу Тщ второго генератора 5 с одновременной его записью в циркуляционное кольцо. Запись интервала времени, соответствующего амп 640372литуде первого импульса, производится на первом цикле циркуляции, При этом началом временного интервала записи, соответствующего амплитуде первого импульса, является импульс То второго генераора 5. Импульсом, определяющим конец этого интервала, эквивалентного амплитуде первого импульса, является импульс с выхода преобразователя 7 амплитуда - время, который записывается через формирователь 8 импульсов в замкнутое циркуляционное кольцо.Преобразование амплитуды последующего импульса во временной шпервал и его запись в циркуляционное кольцо происходит на каждом следующем цикле циркляции Тц, Разрешение на начало преобразования дает предыдущий импульс, записанный в циркуляционное кольцо, а следовательно, интервал, соответствующий амплитуде второго импульса, записывается от предыдущего импульса, Такая последовательная запись позволяет придать каждому записанному интервалу между взаимно-расположенными импульсами его амплитудный эквивалент, а также позволяет устранить явление наложения при одинаковой амплитуде импульсов потока сигналов, Таким образом, в циркуляционное кольцо, образованное формирователем 8 импульсов, элементом 9 задержки, первым уси:итслсм 10, производится запись последовательности временных интервалов, соответствующих их расположению относительно эталонной шкалы времени и амплитудных значений импульсов случайного потока сигналов, в две зоны, которые образованы импульсами второго генератора 5. Причем временные интервалы, соответствующие взаимному расположению импульсов, записываются в первую зону (образованиую импульсами Тоо - То второго генератора 5), а временные эквиваленты амплитудных значений импульсов случайного потока сигналов - во вторую зону (образованную импульсами То, - Твторого генератора 5).Одновременно с циклом записи на вход формирователя 8 импульсов от третьего генератора 6 подается синхропизирующий СВЧ-сигнал. Фаза СВЧ-сигнала и фаза выходных сигкалов второго генератора 5 определяется фазой опорного сигнала первого генератора 4.Стабилизация цикла хранения записанной в устройство аналоговой информации, соответствующей временному и амплитудному распрсделсьиио случайного потока сигналов, осуществлястся путем жесткой синхронизации па каждох цикле циркуляции Т, периода (т. е. электрической длины) замкнутой петли циркуляциониого кольца и, следовательно, временного положения импульсов, записанных в устройство. Стабилизация каждого цикла циркуляции осуществляется путем синхронизации стабиль 5 10 15 20 25 ЗЗ 35 40 45 50 55 60 65 6ным СВЧ-сигналом момента срабатывания формирователя 8 импульсов.В результате все флуктуации периода, возникшие в циркуляционном кольце, компенсируются жесткой синхронизацией его периода сигналом третьего генератора 6. При этом осуществляется полный перенос исходной сгабильности третьего генератора 6 на стабильность шкалы устроиства памяти. Стабильность и;риода циркуляционного кольца определяется, таким образом, исходной стабильностью и точностью абсолютного времени первого генератора 4. Наличие СВЧ-синхронизации циркуляционного кольца жестко привязывает временное положение, позволяет повъсить тоность храпенияя аналоговой информации и хранить последовательность временных интервалов Отйосител 1 ио эта:ОнОЙ шкалы сколь угодно долго без разрушения информации и осуществлять коррекцшо пх временного положения при коррекции хода первого генератора 4.Цикл считывания информации о временном полокении и амплитудах записанного потока осуществляется на любом (начиная со второго) цикле храпения по сигналу второго генератора 5, вклиочающего через первый коммутатор 12 преобразователь 13 время - код. Преобразователь 13 время - код ос ь,сс;ьяет опрос по тактовому импульсу второго геисратора 5 через второй усилитель 11 состояние петли циркуляции, При этом вначале производится опрос и измерение временного интервала, соответствующего положсишо иа временной оси первого (или лОоого из Ослсдоватсльности) импульса входного потока сигналов, а на последующем цикле - опрос и измерение соотьстствующего амплитуде этого импульса временного и тсрвала.Таки: Образом, за время, равное =2 Тц, производнгся выборка, прсобразовапис и измерение параме;ров одного импульса из случайного потока сигналов, При этом ближайший тактовый импульс второго генератора 5 являстся признаком, по которому из второго усилителя 11 последовательность циркулирующих импульсов поступает в первый коммутатор 12 в в:де интервала между первым импульсом последовательности и последуоцим тактовым импульсом второго гсиератора 5 (. с. между опорным импульсо. шкалы и импульсом случайного потока с гналов),Серия последовательных опросов позволяет однозначно произвести считывание информации, хранимой в устройстве.11 сио,ьзованис описанного запоминаОщсго устро 1 Ств обсспечиваст по сравнению с ;звссиы, и устройствами 1, 2 следующие рсимуиСотка: рсзкос сиижсиис обьсма ап:,;р;туры ,ри .аппо, с;звсстпыми устро- ства.;:и об,с;с обработ и и храисиия информации; резкое снижение габаритных1) рр;асраа 4 адесь 7с;ире 7 ьГ пеЕпас.ьадеь 7 тЛх силип) ель)ДГ реодрааодат Риг ПОДПНСНО Тираж 69 зд80 каз 235 П нографнд, нр. Са)Э)Ова размеров аналоговых запоминающих устройств; исклочает необходимость разработки большого количества прецизионных элс- мен 10 В ког 01 эые т 1 эсбуюОя д;151 1 эаз 1 эабоэкп известных устройств,д Формула изобретенияОапомип)оцес устройство, сод ракащсс последОвательпо сосдипсппыс фо;эмпроватсль ихпуль(ОВ, элсмснт заде 1 эткк 1, усГИтслп, первый коммутатор, преобразователь время - код и счетшк, при этом выходы первого усилителя и преобразователя времякод сосдппспы соотвстственпо с первых входом ф 01 эмпрОВатсля пмпльсОВ и Входо 1 15 первого коммутатора, о т л и ч а ю щ с е с я тем, что, с целью повышеня точносгп хранс 1 Ня инф 01 эм 2 цпи, ОнО содс 1 ээкпт ьтОэОй коммутатор, генераторы, доОлппсльпый форм 11 ровате)ь иРмпльсОВ, Группу расши 1 эп ГсСй П 11 пу;1 ьсОВ и п 1 эсооразОВатель аэНлР 1- туда - время, входы которого подключены к ВЬ 1 ходам расп 1 и 1 эитс,01 Пьпульсов и .с 1 эвого и второго генераторов, и выход -- ко Вт 01 эо Входм ф 01 эмиэозс с,1 Я и л.Ов, Вход Вт 01 эОГО ГСПС 1 эатои) сосд 1)псп с выходом первого гссрато 2, 2 выход второгоСнсратора подкл 0 Сп ко .;Ода П.1 эвого коммутатора и т 1 эетьс;о г(пс 1 эатора, выход которого соединен с трсш)м входом фор.,ц 1- роватсля импульсов, выхо;ы до 1;олппельного фор:Ироватсля;впульсов и второго ко 1 мм 2 ГС 112 ПО скл 01 епы соо 1,стстВСНПО ко Второму входа формирователя 1 хПульсов и входам расшрпслсй импульсов, а входь дополнительного формирователя импульсов и в 1 орого ко.:иутатора соединены со входом устройс; ва.Источники информации,припятыс во внимание при экспертизе 1. 112 тснт СШЛ М 3289171, кл. 340 в 1,5, 19 бб,2. 1 вторскос свидетельство СССР М 38431, кл. (э 11 С 11 00 1970.