N-канальное устройство суммирования

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветсниаСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(6) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 02. 02. 81(21) 3279066/18-24 1 М. КЛ.з с присоединением заявки Йо(23) Приоритет 6 06 Р 7/62 Госуаарственный комитет СССР ио делам изобретений и открмтнйОпубликовано 15.12.82, Бюллетень Но 46 Дата опубликования описания 15, 12. 82 РйУДК 681.325(54) 0-КАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СУММИРОВАНИЯ Изобретение относится кавтоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств обработки частотных сигналов.Известно устройство для суммирования частот импульсных сигналов, содержащее генератор частоты импуль" сов, триггер и эламенты И, ИЛИ, НЕ 1 .Недостатком данного устройства является небольшой частотный диапазон.Наиболее близким к изобретению является 0-канальное устройство суммирования,частот, содержащее 0 блоков привязки, каждый из которых включает в себя ВЯ-триггер, вход установки в единицу является первым входом блока привязки и информационным входом устройства прямой выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является вторым входом блока привязки., а выход - выходом блока привязки, 0-фазный генератор коротких импулъсов, элемент ИЛИ и выходной делитель частоты, причем выходы 0-фаэного генератора коротких имцулъсов соединены соответственно со вторыми входами блоков привязки, выход элемента ИЛИ.соединен со счетным входом выходного делителя частоты, выход которого является выходом устройства 1.2.Недостатком данного устройстваявляются его небольшие функциональные воэможности, позволяющие производить толъко пропорциональное суммирование входных частот.10 Цель изобретения - расширениефункционалъных возможностей устройства путем выделения режимов непропорционального суммирования частот и суммирования без понижения частоты Результирующего сигнала.Цель достигается тем, что в каждый блок привязки 0-канального устройства суммирования, содержащего, 0 блоков привязки, каждый нэ которых включает в себя ВЯ-триггер, вход установки в единицу которого является первым входом блока привязки и информационньве входом устройства, прямой выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого 25,является вторым входом блока привязки, а выход - выходом блока привязки, 0-Фазный генератор коротких импульсов, элемент ИЛИ и выходной делитель частоты, причем выходы 0-фазного генератора коротких импульсовсоединены соответственно со вторымивходами блоков привязки, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входомвыходного делителя частоты, выходкоторого является выходом устройстваяедены управляемый делительчасхбты-и регистр, выходы которогосоединены соответственно с установочными входами управляемого делителя частоты, вход разрешения записирегистра является третьим входом,а установочные входы - установочными входами блока привязки, выходуправляемого делителя частоты соединен с входом установки в ноль ВЯтриггера, а счетный вход управляемого делителя частоты соединен свыходом элемента И, кроме того, вустройство введены И+1 элементов И,регистр режима работы и регистр коэфФициента деления выходного сигнала,причем установочные входы регистрарежима работы являются входами режима. работы устройства, вход импульсов сдвига регистра режима работысоединен с объединенными первымивходами 5+1 элементов И и являетсяпервым управляющим входом устройст.ва, вход разрешения записи регистрарежима работы является вторым управляющим входом устройства, выходырегистра режима работы соединены соответственно со вторыми входамиИ+1 элементов И, выходы Б элементовИ соединены соответственно с третьивходами И блоков привязки,.выход(И+1) -го элемента И соединен с входом разрешения записи регистра коэффициента деления выходного сигнала, выходы которого соединены соответственно с установочными. входамивыходного делителя частоты, а установочные входы являются входами установки коэффициента. деления выходногосигнала устройства, выходы блоковпривязки соединены соответственно свходами элемента ИЛИ, выход которогоявляется вторым выходом устройства.На чертеже изображена структурная схема Б-канального устройствасуммироваиия,Устройство содержит входы 1-11-Б задания режима работы, первыйи второй управляющие входы 2, 3,установочные входы 4-14-И+1, инФормационные входы 5-15-0, Б-фазный генератор б коротких импульсов,регистр 7 режима работы, элементыИ 8-18-И+1, блоки привязки 9-19-0, в состав которых входят НЯ-триггеры 10-1 110-И, элементы И11-1-211-Н, управляемые делители 12-1-312-Б-З частоты, регистры 13-1-413-0"4, элемент ИЛИ 14,регистр 15 коэффициента деления выходного сигнала, выходной делитель16 частоты, первый и второй 17, 18. выходы устройства, причем информационные входы 5-1,5-И устройствасоответственно соединены с входамиустановки в единицу ВЯ;триггеров10-1-110-0-1 блоков привязки, прямые выходы которых соответственносоединены с первыми входами элементов И 11-1-211-И, вторые входы элементов И 11-1-211-Бсоответственно соединены с выходамиН-фазного генератора б коротких импульсов, выходы управляемых делителей 12-1-312-М-З частоты соответственно соединены с входами установ-.ки в ноль ВЯ-триггеров 10-1-11015 -Н, счетные входы управляемых делителей 12-1-3-12-Ичастоты соответственно соединены с выходами элементов И 11-1-2-11-0-2 и с входамиэлемента ИЛИ 10, установочные входы20 управляемых делителей 12-1-3-12-Б частоты соответственно соединены авыходами регистров 13-1-4-13-И,входы разрешения записи которых соответственно соединены с выходами25 элементов И 8-.1-8-Б, а установочныевходы соответственно соединены с установочными входами 4-1-4-Б устройства, первые входы элементов И 8-1-8-И+1 объединены и соединены с первым управляющим входом 2 устройстваи с входом импульса сдвига регистра7 режима работы, а вторые входы -соответственно соединены с выходамими регистра 7 режима работы, вход Разрешения записи котоРого соединен совторым управляющим входом 3 устройства, а установочные входы - с входами1-11-Б задания режима работы, выход элемента И 8-0+1 соединены с входом разрешения записи регистра 1140 коэффициента деления выходного сигнала, установочные входы которого соответственно соединены с установочнымивходами 4-0+1, а выходы - с установочными входами выходного делителя45 12 частоты, выход которого соединенс первым выходом 13 устройства, асчетный вход соединен с выходомэлемента ИЛИ 10 и со вторым выходом14 устройства,Устройство работает следующим образом,На входы 1-1-1-И задания режимаработы подается код 100.:.О, который с приходом импульса на второйуправляющий вход 3 записывается врегистр 7 режима работы, что обеспечивает прохождение импульсов записис первого управляющего входа 2 черезэлемент И 8-1 на вход разрешения запи 60 си регистра 13-1-4 первого блока привязки 9-1. Затем на входах 1-1-1-0задания режима работы устанавливается код режима работы, после:чегона первый управляющий вход 2 уст 65 ройства подается импульс записи,который разрешает прохождение через элемент И 8-1 импульса записи кода режима работы.по первому каналу, производит запись кода режима работы в регистр 13-1;4 и осуществляет сдвиг информации в регистре 7 режима работы на одну. единицу вправо, подготавливая устройство к записи кода режима работы по второму каналуАналогично происходит запись кодов в последующие регистры вплоть до И-го канала. После этого в регистре 7 режима работы устанавливается код 0001, обеспечивающий прохождение импульса записи на вход разрешения записи регистра 11 коэффициента деления выходного сигнала. С подачей последнего импульса записи устройство готово к суммированию или соот ,ветствующей передаче сигналов со ; 20 входов 5-1-5-И на выходы 13 и 14.На входы 5-1-5-И устройства пода" ются либо последовательности коротких импульсов с различными частотаМи повторения, либо числоимпульсные 25 коды. И-фазный генератор 6 вырабатывает И последовательностей импульсов, не совпадающих по фазе. Часто" та синхронизирующих импульсов должна быть больше максимальной из час- . 30 тот импульсов, подаваемых на входы 5-1-5-И. С выходов регистров 13-1- -4-13-Ии регистра 15 на установочные входы управляемых делителей 12-1-3-12-И-З частоты и выходного 35 делителя 16 частоты подаются коды режимы работы, записанные предварительно в соответствующие регистры. Это обеспечивает возможность изменения коэффициентов деления управляемых 4 О делителей 12-1-3-12-Ичастоты и выходного делителя 16 частоты отК= 1 до Ки 1 сйС поступлением каждого импульса на входы 5-1-5-И 28-триггеры 10-1-1- 45 -10-Иустанавливаются в единичное состояние, чем разрешается прохождение импульса с выхода И-фазного генератора б на выход элементов И 11-1-2-11-И, и, при .коэффициенте деления делителей 12-1-3-12-И-З рав" ным единице, первым импульсом с выхода элементов И 11-1-2-11-Иосуществляется установка ВЯ-триггеров в ноль, что подготавливает устройст- во к приему последующих импульсов со входов 5-15-И. Таким образом, на выходах элементов И 11-1-2-11-Ивыделяются последовательности импульсов с частотами, равными частотам соответствующих входных сигналов, фф которые не совпадают во времени и могут быть просуммированы элементом ИЛИ 14, на выходе 18 которого выделяется неравномерная последо-, вательность импульсов со средней .45частотой, равной сумме частот входных сигналов, или сумма посылок число импульсных кодов, подаваемых на входы 5-1..5-И устройства. В связи с тем, что импульсы на выходе 18 устройства жестко привязаны во времени к импульсам, поступающим с выхода генератора б И"фазных импульсов устройства, последовательность импульсов на выходе 18 устройства может быть. расшифрована в.приемном устройстве, следовательно, данное устройство может использоваться для передачи И частотных сигналов или число-имнульсных кодов по одному каналу связи.Установкой соответствующего коэффициента деления выходного делителя 16 частоты, который используется в качестве нормэлизатора неравномерности последовательностей импульсов, подаваемых на его вход, последовательность импульсов на вы" ходе элемента ИЛИ 14 может быть нормализована, т,е. неравномерность импульсов может быть устранена, При этом на выходе 13 устройства выделяется равномерная последовательность импульсов с частотой, равной сумме входных частот, уменьшаемой в К раз й ЬЫХ вых(1) где Г , й Г -частоты входныхсигналов; Я.й К . - коэффициент деления выходного деэьхлителя частоты.Для получения неуменьшаемой суммы входных частот на выходе 13 уст" ройства можно записать в регистры 13-1-4-13-Икоды, соответствую" щие установке таких коэффициентов деления делителей 12-1-4-12-И, при которых на каждый входной импульс на выходе элемента И 11-1-2-11-Ивыделяется в К раз больше импуль"алых сов, т.е.ЭЫХ ВЫХ ВХ ф где М - число импульсов на выходе 8" элементов И 11-1-4-11-И- -4./ М - число импульсов на соот"ветствующем входе устройства. В этом случае на выходе элемента ИЛИ 10 выделяется последовательность импульсов, число которых М=М К +М Х К М К 13)ЬХ 4 эМХ эХ 1 Оых 9 ХЙ 8 Их где, , М - число импульсов на выходе элемента ИЛИ 14 или на выходе 18 устройства;М М - число импульсов насоответствующихвходах устройства. что может использоваться для повышения достоверности передачи информации с выхода 18 устройства,После нормализации на выходе 17 устройства будет "выделяться равномерная последовательность импульсов с частотойт ьк= т +Е +.+Гй (4)При записи в регистры 13-1-4-13"0-4 неодинаковых кодов устройствопо выходу 13 реализует следующийалгоритм1л+К++К Ъ9 ЬВ Квыкт.е. осуществляет непропорциональное сложение частот, поступающих на входы 5-.1-5-И-, а цо выходу 13 непропорциональную.передачу кодов, т.е. на каждый импульс, поступающий на любой из И входов, на выхоДе устройства будет выделяться разное количество импульсов, что может использоваться для повышения достоверности передачи импульсов с выхода 18 устройства по одному из входных каналов или по нескольким каналам.Таким образом, данное устройство так же, как и известное, может осуществлять суммирование частот с понижением частоты результирующего сигнала (1), суммирование частот без понижения частоты результирующего сигнала (4), непропорциональ-ное суммирование частот (5), может использоваться для передачи Н частот или Б число-импульсных кодов по одному каналу связи и при этом может быть построено средствами цифровой техники. Кроме того, упрощается перестройка устройства при переходе с одного режима работы на другой, что может осуществляться автоматически при подключении перепрограммируемых постоянных запоминающих устройств через элементы с открытым коллектором на входы задания режима работы устройства 1-1-1-0, и соответствующего устройства управления и приводит к расширению Функциональныхвоэможностей предлагаемого устройства по сравнению с прототипомФормула изобретенияМ-канальное устройство суммирования, содержащее 0 блоков привязки, каждый из которых включает в себя ВБ-триггер, вход установки в единицу которого является первым входом блока привязки и информационным входом устройства, прямой выход НБ- триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является вторым входом блока привязки, а выход - выходом блока привязки, Н-Фазный генератор коротких импульсов, элемент ИЛИ и выходной делитель частоты, причем выходы И-фазного генератора коротких импульсовсоединены соответственно со вторымивходами блоков привязки, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входомвыходного делителя частоты, выходкоторого является выходом устройст 1 О ва, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет введениярежимов непропорционального суммирования частот и суммирования без1понижения частоты результирующегосигнала, в каждый блок привязкивведены управляемый делитель частоты и регистр, выходы которого соединены соответственно с установоч 20 ными входами управляемого делителячастоты, вход разрешения записи регистра является третьим входом, аустановочные входы - установочнымивходами блока привязки, выход уп 25 равляемого делителя частоты соединены с входом установки в ноль ВБтриггера, а счетный вход управляемого делителя, частоты соединен с выходом элемента И, кроме того, в30 устройство введены 0+1 элементов И,регистр режима работы и регистр коэффициента деления выходного сигнала,причем установочные входы регистрарежима работы являются входами ре 35 жима работы устройства, вход импульсов сдвига регистра режима работысоединен с объединенными первымивходами 0+1 элементов И и являетсяпервым управляющим входом устройст 4 О ва, вход разрешения записи регистрарежима работы является вторым управляющим входом устройства, выходы регистра режима работы соединены соответственно со вторыми входами И+14 элементов И, выходы И элементов Исоединены соответственно с.третьимивходами Н блоков привязки, выход(0+1)-го элемента И соединен с входом разрешения записи регистра коэфФициента деления выходного сигнала,выходы которого соединены соответственно с установочными входами выходного делителя частоты, а установочные входы являются входами установкикоэффициента деления выходного сигзз нала устройства, выходы блоков,привязки .соединены саотввтотвенно с входами элемента ИЛИ, выход которогоявляется вторым выходом устройства.Источники информации,60 принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 622080, кл, 0 06 Г 7/50, 1977.2. Авторское свидетельство СССР9 817709, кл, С 06 Г 7/62, 197965 (прототип).