Способ параллельного сложения длительностей группы времяимпульсных сигналов

,Ьл 1, -". СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ -М " У-" РЕСПУБЛИКч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Винницкий политехнический институт(54) СПОСОБ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СЛОЖЕНИЯДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ ГРУППЫ ВРЕИЯИИПУЛЬСНЬ 1 ХСИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цельюизобретения является расширение об 801348863 А 1 ласти применения за счет представления результата сложения во времяимпульсной форме, Принцип действияспособа основывается на формированииопорного времяимпульсного сигнала,объединяющего суммируемые времяим 1 ульсные сигналы группы, определениигекущего количества сигналов в группе и интегрировании по времени существования опорного сигнала, пропорционального текущему количеству. Представление результата сложения длительностейгруппы времяимпульсных сигналов во времяимпульсной форме достигается присоединением к опорному времяимпульсномусигналу дополнительного сигнала, по- сфлучаемого путем преобразования в длительность импульса интегрального сигнала, пропорционального интегралу повремени от текущего количества вход- Ъ,ных сигналов, уменьшенного на единицу. 3 ил, 1348863в длительно:ть импульса, в результате чего по учают времяцмпульсцыйгигнал, длительность которого равнасумме длительностей временных интервалов группы,Устройство, реализующее предлагаемьпю способ (Фиг,1,), .содержит входы1, - 1 ца которые подаются импульсы единичных сигналов, задающих временные интервалы, преобразователь 2кодов, накапливающий сумматор 3, вычатающий счетчик 4, дешифратор 5 нуля, генератор 6 тактовых импульсов,элементы ИЛИ 1 и 8, элементы И 9 и10, ицвертор 11, суммирующии счетчик12, мцогоразрядьчй комбинационныйсумматор 13 и выход 14,455055 Изобретение отцоситгя к вычислительной техцике и автоматике и может бытьиспользовано для измерения длительностей группы времеццых ицтерв лови формирования временного интерваласуммарной длительцости,Целью изобретеция является расширение облагти применения за гчетпредставления результата сложения во 1 Овремяимпульсной Форме,На фиг,1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на Фиг2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Способ заключается в следующем,Поступающие параллельно-времецныеинтервалы, задаццые наличием времяимпульсных сигналов, логически обьединяют по закону И 1 И , в результатечего формируют опорный времяимпульсный сигнал. Здцовремеццо с этим определяют в ка;дый текущий момент времени количество присутствующих времен 2 гных интервалов, уменьшенное ца единиду, что необходимо для Формированияинтегрального сигнала, пропорционального по величине сумме длительностейвременных интервалов группы за вычетом длительности объединенного временцого ццтервапа, причем интегральный сигнал получают путем интегрирования по времени сигнала, пропорционального к оличеству, умецьшеццому ца единицу,временных интервалов,при сутствчющих в каждый текупий момент врг -мени существовация опорного времяимпульсного сигнала, в момент окончания которого к нему начинают добавлять дополнительный времяимпульсный сигнал, которь 1 й получают в р зультате преобразования интегрального сигнала Устройство реализует способ следующим образом,Б исходном состоянии накапливающий сумматор 3 и счетчики 4 и 12 обнулецы. Дешифратор 5 нуля индицируетнулевое состояние счетчика 4 нулевым сигналом на своем выходе, а в случаененулевого состояния счетчика 4 навыходе дешифратора 5 нуля имеетсяединичный сигнал, В исходном состоянии ца выходе дешифратора 5 нуля имеется нулевой сигнал, который разрешает поступление тактовых импульсовот генератора 6 через элемент И 10на счетный вход вычитающего счетчикана выходе комбинационного сумматора - код нуця и ца выходе элементаИЛИ Я - нулевой сигнал. Преобразоватень кодов устроен так, что при отсутствии или при наличии лишь одного единичного сигнала на входах 1 -о ца выходах преобразователя 2 кодовустанавливается код нуля, при наличии двух единичных сигналов - код единицы, при наличии трех единичных сигналов - код дноики и так далее, а приналичии и единичных сигналов - код числа п.Габоту устройства рассмотрим на примере сложения группы из трех временных интервалов с длительностями соответственно 5 7 1, и 4 , гдепериод тактовых импульсов. Временное положение суммируемых импульсов показано на фиг,2, откуда видно, что в первом такте ца всех трех входах единичные сигналы отсутствуют, т,е, исходное состояние устройства сохраняется, Во втором, третьем и четвертом тактах присутствует лишь один импульс на втором входекоторый вызывает появление на выходе элемента ИЛИ 1 единичного сигнала,соответствующего опорному времяимпуль сцому сигналу, который поступает на выход 14 устройства и разрешает прохождение импульсов от генератора 6 через элемент И 9 на вход суммирующего счетчика 12, в котором накапливается код, соответствующий длительности опорного времяимпульсного сигнала, При этом на выходе преобразователя 2 кодов имеется код нуля, т,е, нулевое состояние накапливающего сумматора не изменяется. В пятом и шестом тактах присутствует уже два временных интервала, т,е. на выходе преобразователя 2 кодов - код единицы,)п где и ик ол По сми, кот кот)Р Й .У 1 иР)ется 1:1 к)11:111) 1)Ц 1111 с у)матс) р 3, в се;1,мом и ос 1)м.) к - тлх присутствуют три ремепцых 1)и гсрвл:л и в нлклплиплняий сумматор 3) клждом из этих двух тактов доба 151 ется код дгойнл,девятом тлкте;и)- блвляется код единиц и в десятом такте ци его не добавляется, тлк клк присутствует лишь один временной ин тервал. После десятого такта опорый времяимпульсцый сигнал заканчивается, его еличина, рлвцоя 9, записана в счетчике 12, но единичный сигнал цл выходе 14 устройства е исче- я злет, тлк клк вычитлющий счетчик 4 не в пулеом состоянии в нем и в накапливающем сумматоре 3 накоплена сумма временных интервалов зл вычетом опГ)рного временного интервала, рлв)ля 2 О 7( затриховлнние участки нл фи . 2 ), вследствие чего на выходе дешифрлторл 5 нуля имеется единичный сигнал, которь)й поступает на выход 14 устройства и наряду с единичньм сигналом с б выхода инвертора 11 разрешает поступление импульсов от генератора 6 нл вход вычитан)щего счетчика 4, уменьшая его состояние до нуля за 7 тактов, после чего нулевой сигнал с выхода ЗО дешифратора 5 нуля запрещает дальнейшее вычитание из счетчика 4) а цл выходе 14 единичный сигнал исчезает. На выходе комбинационного сумматора уже по окончании опорного временного интервала имеется код суммы длительностей группы временных интервалов, который получается в результате сложения содержимого счетчика 12, равного длительности объединенного вре О менного интервала 9 1 (фиг,2), и накапливающего сумматора 3, равного сумме длительностей времяимпульсных сигналов группы за вычетом длительности опорного времяимпульсиого сиг нала 7" т,е. 7 = 91+ 71= 15).И)На выходе 14 устройства сформирован суммарный времяимпульсный сигнал длительностью 16),.Рассмотрим пример сложения временных интервалов, показанный нл фиг.3, где суммируемые времяимпульсние сигналы не являются взаимно перекрывающимися, вследствие чего опорный времяимпульсный сигнал оказывается не сплошным, а состоящим в данном примере из двух частейиэтом случае при исчезновении единичного сигнала на выходе элемента И:1 И/ ) с Г етс 1)У с ) ) 1 Г)1)11 о)У Ги 1 11,.1 Унл"илет 1 я ыц 1; 1:111 е и)1 у 1 со11 ЪИ) С)ГЧИКЛ ) ) НГ)З 1)Г)о 111)И)СТЛ 11.1111 л время сун 1 ст)и;11 ия по исчсзнор)1 ии котор)го Г)ыцитли проди:ж;етск;1 о с)Г)1;у 1 еия сетчин;1 4.1)0 зможнл и дру; 5 Г)е ллизл 1 ич уст ройства, основаиля ил то:1, что преобрлзовлтель 2 кодов преобразует количество присутствуюих в текущий момент времени ремяимпульсных сигцллов код, соответстун)1 ций этому количеству, вследствие чего в нлклплилн)щем сумматоре 3 и в вычитлющем счетчике 4 накапливается код суммы длительностей всех нремяимпульсних сигналов, а в счетчике 12 - по-прежнему код длительности опорного сигнала, Разница состоит в том, что по окончании опорного времяимпульсного синала вычитание из счетчика 4 лроизводится не до нуля, а до совпадения в нем кодл с кодом в счетчике 12, что позволяет отказаться от дешифратора 5 нуля и комбицлпионного сумматора 13, заменив их многоразрядной схемой совпадения,Па фиг. представлена возможная реализация устройства по предлагаемому способу, выполценного на цифровой элементной базе, однако реализация на аналоговых элементах может быть проще.Работоспособность предлагаемого способа основивлется на выполнении следуюшего равенстл: количество временных интервалов в группс;текущий номер временного интервала;длительность опорного временного интервала; соответственно время началаи конца опорного временногоинтервала;длительность 1-го временногоинтервала;функция, значения которойравны количеству Грисузству) -щих времени х интервалов вкаждый текущий момент времени равнению с из;естими с 11)сс)б;)- орые лнпь из).ряют сумму ди 1 34886311 1 руппы врелсцц х ивт рва( пе предполлгакт формироэацияК 1(сигнала 1 э В 11 де времеИ 1 оо ит рвал, суммарИй длительности, н 11;р 1;емом способе формироание р И.ииог о интервала суммарной длигельи эсти начинается непосредственнос момента поступлеция с.амого раннего ирсмеццго интервала группы, что гон рит о расширении области применения и о более высоком быстродействии.Кроме того, в случае выполнения интегрирования по времени в аналоговом виде может быть повышеие точности из-за исключения методической Ошибки, связанной с дискретизацией по времени.Форлула изобретенияСпособ параллельного сложения длительностей группы времяимпульсных сигналон, основанный ца формировании опорного времяимпульсного сигнала, передний и задций фронты которого сонпадакт соответственно с передним фронтом первого во времени нремяимпульсиого сигнала и задним фронтом последнего из времяимпульсных сигналон группы, определении текущегоколич естэа супестнуюих преляилпу 3 ьсиых сигцалон н группе по мере их прохождения и формировании результатасложения за время существования опорного нремяимпульсцого сигнала путеминтегрирования по времени сигцала,пропорционального текущему количеству 1 п существующих времяимпульсцых сигналов в группе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения за счет представленя результата сложения но времяимпульсцой форме, за время существования опорного времягмпульсного сигналаформируют интегральный сигнал, пропор.циоцальцый интегралу по времени оттекущего количества времяимпульсныхсигналов, уменьшенного на единицу, вмомент окончания опорного времяимпульсного сигнала формируют дополнительный нремяимпульсный сигнал, который получают путем преобразования 2 интегрального сигнала в длительностьвремяимпульсного сигнала, а результирующий времяимпульсцый сигнал образуют путем присоединения к опорномувремяимпульсиому сигналу дополнительного нремяимцульсного сигнала.