Преобразователь последовательного кода в параллельный

Союз СоветскихСоцналнстическнаРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц 941993(22)Заявлено 28.11.80 (21) 3211230/18-24 с присоелнненнем заявки М(23) Приоритет 6 06 Г 5/04 3 Ьеударетвонек квинтет СССР пю делж кэебретеккк н открытейДата опубликования описания 07.07. 82(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО КОДАВ ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ 20 1Изобретение относится к автоматике и цифровой вычислительной технике и может быть использовано при построении преобразователей в измерительных и счетно-решающих устройствах.Известен преобразователь последовательного кода в параллельный, содержащий двухтактный регистр сдвига, блок формирования сигнала конца кодовой комбинации, ключи и генератор тактовых импульсов Г 1 1. Недостаток данного преобразования состоит в повышенном энергопотреблении и габарито-массовых характеристиках.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и схемному построению является преобразователь последовательного кода в параллельный, содержащий линию задержки с отводами и группу из 8+1 элементов И, где й - число разрядов преобразуемого кода, и группу триггеров, входы 2которых соединены с выходами элементов И группы 2).Недостаток известного преобразователя состоит в его сложности и в повышенном энергопотреблении,Целью изобретения является упрощение преобразователя и снижения его энергопотребления.Поставленная цель достигается тем, что преобразователь последовательного кода в параллельный, содержащий линию задержки с отводами и группу из (И+1)-го элемента И, где М - число разрядов преобразуемого кода, дополнительно содержит генератор синхроимпульсов, генератор тактовых импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, а линия задержки с отводами выполнена в виде ждущего многофаэного генератора, число звеньев которого равно 2 М+1, причем выходы нечетных звеньев ждущего многофазного генера" тора соединены с первыми входами элементов И группы вторые входы ко 3 9"199торых соединены с выходом старшегозвена ждущего многофазного генератора и с блокирующим входом генератора тактовых импульсов, вход запускакоторого соединен с выходом элементаИЛИ и с первым входом элемента И,второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов,а выход элемента И соединен с входомпервого звена ждущего многофазногогенератора, первый вход элемента ИЛИявляется информационным входом преобразователя, синхровход которогосоединен с входом генератора синхроимпульсов, выход которого соединен свторым входом элемента ИЛИ, выходыэлементов И группы являются разрядными выходами преобразователя.На чертеже дана функциональнаясхема предпагаемого устройства.Преобразователь содержит информационный вход 1, на который поступаетй-разрядный последовательный код,синхровход- вход 2, на который поступает сигнал от общего синхронизатора,генератор 3 синхроимпульсов, элементИЛИ 4, генератор 5 тактовых импульсов,запускаемый синхроимпульсом преобразователя кода и подсинхронизируемыйпреобразуемыми кодом, формирующий имзопульсы, период повторения которыхравен длительности разрядного интервала входного кода, а скважностьблизка к двум, элемент И 6, импульсна выходе которого появляется лишьтогда, когда в преобразуемом кодеимеется символ кода, соответствующийединице, звенья 7,8,2 й+6,2 й+7 ждущего многофазного генератора, элементы И 2 М+82 М+9 рюЗМ+7, образующиегруппу элементов И, выходы Зй+8,ЗМ+94 М+7,Пунктиром показана возможная обратная связь в многофазном генераторе.45Преобразователь работает следующим образом.Начало работы преобразователя связывается не с первым символом поступающего на вход 1 преобразователякода, который в ряде кодовых:.группможет отсутствовать, а с поступлением на вход 2 импульса от общего синхронизатора радиотехнической системы, запускающего генератор 3 синхроимпульсов, который вырабатывает импульсы синхронизации (синхроимпульсрасполагается перед первым символомкода) с периодом, равным периоду сле 3 фдования кодовых групп и длительностьюравной длительности элементарногоимпульса кода,выхода этого генератора синхроимпульсы поступают на элемент ИЛИна другой вход которого поступаетпреобразуемый код. В результате логического суммирования на выходе элемснта ИЛИ формируется сигнал, которыйзапускает генератор тактовых импульсов (ГТИ) 5, имеющий жесткое самовозбуждение, ГТИ Формирует импульснуюпоследовательность, число импульсовв которой равно числу разрядов преобразуемого кода, интервал между соседними импульсами равен длительностиразряда этого кода, а скважность импульсов близка к двум. Сигналы с выхода ГТИ и входной сигнал поступаютна входы элемента И 5, который обеспечивает прохождение лишь тех импульсов ГТИ, время формирования которыхсоответствует наличию импульсов единицы во входном коде. Первый, соответствующий синхроимпульсу, и каждыйпоследующий импульс, возникающий навыходе элемента И 6, возбуждает первое звено многофазного генератора, .в котором формируется импульс, длительность которого заметно меньше,чем длительность символа входногокода.Число звеньев генератора почтивдвое больше числа разрядов и равно2 й+1, чтобы генератор имел возможность возбуждаться при наличии двухи более стоящих рядом единиц во входном коде.Поскольку каждый импульс, сформированный в первом звене, распространяется вдоль многофазного генератора,после окончания кодовой посылки будутсФормированы импульсы на тех нечетныхвыходах генератора, коорые соответствуют местоположениям единиц вовходном коде.выходов звеньев 7,82 й+7генератора импульсы подаются на элементы ИЛИ 28+8 2 г 1+9 э фЗМ+7, которые управляются импульсом с выходапоследнего звена (,2 М+77 многофазногогенератЬра. Поскольку формированиеимпульса в (28+11-ом звене соответствует окончанию входной кодовой комбинации, то после его поступления навсе элементы И сигналы появляются одновременно на выходах кодопреобразовавателя Зй+8, ЗК+94 й+7 подключенных к входам элементов группы,5 .94199 на входы которых поданы импульсы с нечетных выходов многофазного генератора, Импульс с выхода 2 К+1)-го звена подается также,на генераторы тактовых импульсов, чтобы прекратить колебания в нем после окончания кодовой посылки на входе преобразователя, Таким образом, входной последовательный код преобразуется в выходной параллельный, причем младший раз-в ряд кода формируется на выходе 48+7, а старший - на выходе 38+8.Упрощение преобразователя со снижением энергопотребления достигается за счет использования динамической формы кодопреобразования с помощью электронной линии задержки в виде кольцевой структуры, нагруженной на элементы И, и удвоением числа звеньев ждущего многофазного генератора и одновременным двухкратным уменьшением длительности импульсов.Сравним сложность известного преобразователя со сложностью предлагаемого, принимая в качестве численной меры показателя структуры эквивалентное звено.Коэффициент функциональной сложности имеет видЕьиьин О 2.З.Ь.пРЕд 3+30 изчего следует, что уже при й)3 наблюдается положительный эффект. Так, например, при построении кодопреобразователя для 8=8, Кф =1,17, а дляИ=32 ф . Кф =1,29Э35При использовании в качестве многофазного генератора ждущей кольцевой структуры предлагаемый кодопреобразователь до поступления на вход кода вообще практически не потребляет энергии. Анализ показывает, что во ,время непрерывного прсобразования 8-значного кода число эквивалентных звеньев, потребляющих энергию, составляет в известном устройстве (К+1) 45 звено, а в предлагаемом (ИЙ 1 ) звенаЙЯ потребляющих эквивалентных звеньев в кольцевой структуре, одно звено в ГТИ, одно звено в ГСИ) и ко 5 Вэффициент потребления энергии Кп= -и МВФ 3 6т,е. уже при йт 2 наблюдается снижение энергопотребления в предлагаемом устройстве по сравнению с известным. Так, например, при построении кодо- преобразователя для М=8, Кп=1,5, для 8=32, Кп=1,83.формула изобретенияПреобразователь последовательногокода в параллельный, содержащий линиюзадержки с отводьми и группу из (Й++1)-го элемента И, где М - числоразрядов преобразуемого кода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения и снижения энергопотребления, он содержит генератор синхроимпульсов, генератор тактовых импульсов,.элемент И, элемент ИЛИ, алиния задержки с отводами выполненав виде ждущего многофазного генератора, число звеньев которого равно2 М+1, причем выходы нечетных звеньевждущего многофазного генератора соединены с первыми входами элементов Игруппы, вторые входы которых соединены с выходом старшего звена ждущегомногофазного генератора и с блокиру 1ющим входом генератора тактовых импульсов, вход запуска которого соединен с выходом элемента ИЛИ и с первым входом элемента И, второй входкоторого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход элемента И соединен с входом первогозвена ждущего многофазного генератора, первый вход элемента ИЛИ является информационным входом преобразователя, синхровход которого соединен свходом генератора синхроимпульсов,выход которого соединен с вторымвходом элемента ИЛИ, выходы элементов И группы являются разрядными выходами преобразователя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИф 22 Я 53, кл. С 06 Г 5/04, 07.08.67.2. Авторское свидетельство СССРй 354410, кл, С 06 Г 5/04, 09.04 70