Устройство для формирования и подсчета числа импульсов в серии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 1)4 Н 03 К 5/19 5( СЛ . 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И 30 ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) авторское свидетельство СССР к, кл. Н 03 К 5/19, 1978.Авторское свидетельство СССР В 993464, кл. Н 03 К 5/19 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ПОДСЧЕТА ЧИСЛА ИМПУЛЬСОВ В СЕРИИ (57) Изобретение может быть использовано в системах регистрации и формирования импульсов, Цель изобретения - повьппение точности регистрации числа импульсов н серии, имеющих переменные значения длительности и периода следования внутри серии. Уст,ЯО 1451843 роиство содержит шину 1 серии импульсов, шину 2 тактовых импульсов, шину3 "Сброс", два триггера 4 и 5, дваключа 6 и 7 с запоминанием сигналауправления, счетчик 10 импульсов,элемент ИЛИ 11, делитель 16 частоты,шины 18 результата. Введение элементов ИЛИ 12 и 13, элемента И 15, делителя 17 частоты и двух ключей 8 и 9с запоминанием сигнала управленияпозволяет повысить точность определения числа импульсов в серии, дажеесли длительность и период следованияих внутри серии изменяются, а такжеформировать тактовые импульсы, без импульсов участвующих в процессе регистррации, первый импульс серии, импульс,указывающий на окончание серии.1 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах регистрации и формирования импульсов.Цель изобретения - повьппение точности регистрации числа импульсов всерии, имеющих переменные значения длительности и периода следования внутри серии. 10На чертеже приведена электрическая Функциональная схема устройства.Устройство для формирования и ре гистрации импульсов содержит шину 1 серии импульсов, шину 2 тактовых импульсов, шину 3 "Сброс", два триггера 4 и 5, четыре ключа 6 - 9 с запоминанием сигнала управления (далее ключ), счетчик 10 импульсов, три элемента ИЛИ 11 - 13, шины 14 управления, элемент И 15, два делителя 16 и 17 частоты, шины 18 результата и шесть выходных шин 19-24; причем шина 1 серии импульсов соединена с информационными входами ключей 6 и 9 и 25 , С-входом счетчика 10 импульсов, первый выход которого соединен с управляющими входами ключей 9 и 8 и первой шиной 18 результата, второй выход - сЯ - входом триггера 5 и второй шиной18 результата, остальные выходы - ссоответствующими шинами 18 результата, а К-вход - с шиной 22, первымивходами элементов ИЛИ 12 и 11, К-входом триггера 5 и первым выходом клю 35ча 7, информационный вход которогосоединен с шиной 2 тактовых импульсов, второй выход - с информационнымвходом ключа 8, а управляющий вход -с шиной 21, управляющим входом ключа6 и выходом триггера 4, Б-вход которого соединен с шиной 19 и первымвыходом ключа б, первый Е-вход - сшиной 3 "Сброс", а второй Р-вход - сшиной 24 и выходом элемента ИЛИ 13,первый вход которого соединен с выходом делителя 17 частоты, а второйвход - с первым входом элемента И 15и выходом второго делителя 16 частоты, информационные входы которогосоединены с информационными входамиделителя 17 и юшками 14 управлениясоответственно, С-вход - с вторымвыходом ключа 8, а К-вход . с выходом элемента ЕИ 11, второй вход коГОПОГО еоедн 1 ен с вторым выходом ключ 9, пер:ый выход которого соединенс вторым входом элемента И:И 12, выход которого соединен с К-входом делителя 17 частоты, С-вход которогосоединен с первым выходом ключа 8,выход элемента И 15 соединен с шиной23, а его второй вход - с инверснымвыходом триггера 5, второй выходключа 6 соединен с шиной 20.Устройство работает следующим образом.,После подачи питающих напряженийна элементы устройства на шину 3 необходимо подать импульс, под действием которого на прямом выходе триггера 4, шине 21 и входах управленияключей 6 и 7 устанавливается уровень"0", Тактовые импульсы, поступающиепосле этого с шины 2 на информационный вход ключа 7, проходят на егопервый выход и поступаю на шину 22,входы сброса счетчика 10 и триггера5 а также через элементы ИЛИ 11 и12 на входы сброса делителей 16 и17 частоты в результате чего всеразряды счетчика 10, делителей 16и 17 частоты и триггер 5 устанавливаются в состояние "0", а устройство - в исходное состояние. В этомсостоянии импульсы серии на шинуне поступают, на шину 2 поступаюттактовые импульсы, на шинах 3, 18 -21, 23, 24 имеются уровни "0", на ши"не 22 формируются тактовые импульсы.Пусть требуется подсчитать числоимпульсов в серии импульса которойнеравномерно распределены в пределахсерии и имеют различные значениядлительностей, а максимальный временной интервал между импульсами не превышает К периодов тактовых импульсов.В этом случае на шинах 14 управленияустанавливается двоичный код числаК.Первый импульс серии, поступающийна шину 1, в соответствии с уровнями10 , имеющимися на входах управленияключей 6 и 9, проходит с информационных входов этих ключей на их первыевыходы. Импульс, выделенный на первом выходе ключа 6, проходит на шину19 и поступает на вход установки в1 11 триггера 4, вследствие чего нашине 21 и входах управления ключей 6и 7 устанавливается уровень "1", Импульс, выделенный на первом выходеключа 9, подтверждает через элементИЛИ 12 исходное состояние делителя1 частоты. Кроме того, под действиемпервого импульса серии в счетчик 10записывается число 1. Несмотря на то, 1451843что в момент действия на информационных входах ключей б и 9 первого импульса серии на их входах управления происходит изменение уровня сигнала с "0" на "1", обусловленное переключением соответственно триггера 4 и счетчика 10, данный импульс сохраняет свою длительность на первых выходах этих ключей и не формируется на их вторых выходах, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управления. Тактовые импульсы, поступающие на шину 2 после переключения триггера 4, проходят с информационного входа ключа 7 на его второй выход и поступают на информационный вход ключа 8. В соответствии с уровнем "1", имеющимся к этому времени на входе управления ключа 8, эти импульсы формируются на его втором выходе и поступают на вход делителя 16 частоты, При этом число, записанное в делителе 16 частоты, под действием каждого тактового импульса, поступающего на его вход, увеличивается на единицу. Делители 16 и 17 частоты имеют коэффициент деления, превышающий на единицу число, заданное на их входах управления.Второй импульс серии ( и каждый последующий) поступает на шину 1 через интервал времени, не превышающий К периодов следования тактовых импульсов. Этот импульс проходит с информационных входов ключей 6 и 9 на их вторые выходы, поскольку на входах управления этих ключей имеются уровни "1", поступающие соответственно с прямого выхода триггера 4 и выхода первого разряда счетчика 10, В результате он формируется на шине 20, а также через элемент ИЛИ 11 обнуляет делитель 16 частоты, что не позволяет импульсу переполнения формироваться на его выходе. Кроме того, под действием второго импульса серии в счетчике 10 фиксируется число 2, а на входах управления ключей 8 и 9 и инверсном выходе триггера 5 устанавливаются уровни "О", При этом элемент И 15 оказывается заблокированным нулевыми уровнями по обоим входам. Несмотря на изменение уровня сигнала управления ключа 9 с "1" на "0" в момент действия на его информационном входе второго импульса серии, этот импульс полностью формируется на его втором выходе и не формируется на первом. Это позволяет обеспечить надежный сброс всех разрядов делителя16 частоты в состояние "0". Импуль 5сы тактовой частоты, следующие послепереключения счетчика 10, проходят синформационного входа ключа 8 на егопервый выход и поступают на вход делителя 7 частоты. В результате этого каждый из них последовательно увеличивает число, записанное в делителе 17 частоты, на едичицу.Дальнейшая работа устройства припоступлении на шину 1 нечетных им пульсов серии аналогична описаннойпо первому импульсу серии с той раз"ницей, что последующих переключенийтриггера 4 не происходит и все этиимпульсы формируются на шине 20 и неформируются на шине 19. Дальнейшаяработа устройства при поступлении нашину четных импульсов серии аналогична описанной по второму импульсу серии с той разницей, что под действи Б ем этих импульсов последующих переключений триггера 5 не происходит.После поступления на шину 1 последнего импульса серии под действиемК тактовых импульсов происходит заполнение одного из делителей 16 или17 частоты (в зависимости от того,каким по счету был последний импульссерии - нечетным или четным), а(К+1)-й тактовый импульс выделяется 35на выходе соответствующего делителячастоты и через элемент ИЛИ 13 поступает на шину 24 и второй вход сбросатриггера 4, в результате чего на входах управления ключей 6 и 7 и шине 40 21 устанавливается уровень "О". Импульсы, поступающие после переключения триггера 4 на информационныйвход ключа 7, проходят на его первыйвыход и поступают на шину 22, уста навливая при этом счетчик 10, делителя 16 и 17 частоты и триггер 5 висходное состояние. На этом работаустройства завершена. Считывание ре.зультата, зафиксированного в счетчике 10 и указывающего на число импульсов в серии, поступившей на шину 1,должно проводиться под действием им"пульса, сформированного на шине 24,поскольку под действием уже следующего после этого тактового импульсасчетчик 10 будет обнулен, а устройство вернется в исходное состояние ибудет готово к приему следующей серии импульсов.Таким образом, при поступлении на шину 1 серии импульсов, импульсы которой неравномерно распределены в пределах серии и имеют переменные значения длительностей, в результате5 работы устройства на шинах 18 формируется двоичный код числа импульсов в серии, на шине 22 - тактовые импульсы беэ импульсов, участвующих в процессе регистрации серии импульсов, на шине 21 формируется импульс, огибающий серию импульсов, на шинах 19 и 20 - соответственно первый импульс серии и серия импульсов без первого импульса, на шине 23 сохраняется уровень "0", на шине 24 формируется импульс, указывающий на окончание серии импульсов и процесса подсчета импульсов, содержащихся в ней.20 Если устройство подготовлено дляподсчета числа импульсов в серии ина шинах 14 установлен двоичный коднекоторого числа К, а на шину 1 поступил одиночный импульс, то работа устройства аналогично описанной попервому импульсу серии. Поскольку втечение К периодов тактовых импульсов на шину 1 импульсов не поступает( так как поступил одиночный импульс),.то (К+1)-й импульс, поступивший вэтом режиме на вход делителя 1 б частоты выделяется на его выходе и поступает на первые входы элементов ИЛИ3513 и И 15, на втором входе второго из которых имеется уровень "1", поступающий с инверсного выхода триггера 5. В результате этот импульс проходит на выходы элементов И 15 и ИЛИ 4 13 и формируется на шинах 23 и 24, что обеспечивает последующий возврат устройства в исходное состояние.Таким образом, при поступлении на щиу 1 одиночного импульса на шинах 4 18 формируется двоичный код числа 1, на шине 22 - тактовые импульсы без(К+1) импульсов, участвующих в процессе регистрации одиночного импульса, на шине 21 Формируется импульс длительностью К периодов тактовых импульсов, на шине 19 - импульс, соответствующий по длительности и времен-. ному положению импульсу, поступивше" му на шину 1, на шине 20 сохраняется уровень "0", на шине 23 Формируется импульс, указывающий на то, что на шину 1 поступил одиночный импульс; на шине 24 формируетея импульс, указывающий на завершение процесса работы устройства. Формула изобретенияустройство для формирования и подсчета числа импульсов в серии, содержащее шину "Сброс", соединенную с К-входом первого триггера, Я-вход которого соединен с выходом первого ключа с запоминанием сигнала управления и первой выходной шиной, а выход - с входом управления первого ключа с запоминанием сигнала управления, информационный вход которого соединен с шиной серии импульсов и счетным входом счетчика импульсов, первый элемент ИЛИ, второй триггер, первый делитель частоты и второй ключ с запоминанием сигнала управления, информационный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, вторую и третью выходные шины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности регистрации числа импульсов в серии, имеющих переменные значения длительности и периода следования внутри серии, в него введены шины управления, третий и четвертый ключи с запоминанием сигнала управления, второй и третий элементы ИЛИ, второй делитель частоты, элемент И, выходные шины результата и четвертая, пятая и шестая выходные шины, причем вторая выходная шина соединена с вторым выходом первого ключа с запоминанием сигнала управления, вход управления которого соединен с третьей выходной шиной и входом управления второго ключа с запоминанием сигнала управления, первый вход которого соединен с четвертой выходной шиной, К-входом счетчика импульсов, К-входом второго триггера и первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, а второй выход - с информационным входом третьего ключа с запоминанием сигнала управления, первый выход которого соединен с С-входом второго делителя частоты, второй выход - с С-входом первого делителя частоты, а вход управления - с первой шиной результата, первым выходом счетчика импульсов и входом управления четвертого ключа с запоминанием сигнала управления, информационный вход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, первый выход - с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй1451843 Составитель С.ЕрмаковРедактор А.Маковская Техред П.Сердюкова Корректор В.Бутяга Заказ 1090/54 Тирам 879 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое Ъредприятие, г. Умгород, ул . Проектная, 4 выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен сК входом первого делителя частоты, информационные входы которого соединеныс шинами управления и с информационнымивходами второго делителя частоты соответственно, а выход - с первымивходами третьего элемента ИЛИ и элемента И, выход которого соединен с 10пятой выходной шиной, а второй вход -с инверсным выходом второго триггера,Б-вход которого соединен с второй .шиной результата и вторым выходом счетчика импульсов, остальные выходы которого соединены с соответствующими шинами результата, второй К-вход первого триггера соединен с шестой выходной шиной и выходом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго делителя частоты, К-вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ.