Десятичное пересчетное устройство

Союз Советских Социалис 1 ичесних Республин,Кл. Н Заявле 23/00 динением заявкис при йомитет по делам зобретений и открытийиоритет овано 05 Х 1,1972. Бюллетень М убликования описания 27.И.19621,374.32 (088.8) публ ри Совете Министров СССРата Авторизобретения Л. А, Дубицкийа Ленина политехнический институт вовский явитель Е ПЕРЕСЧЕТ Т Реализация, десятичного пересчепното устройства невозмоина при п)3, т, е. деление входной частоты может осуществляться не более, чем тремя последовательно соединен ными,двоичными ячейками.Цель изобретения - создание устройстраповышенното быстродейспвия, позволяющего реализовать десятичный пересчет при любом количестве последовательно соединенных 10 двоичных ячеек на входе, а также обеспечитьиндикацию состояний устройстра в режиме непрерывного счета.Это достигается тем, что выходы делителяс коэффициентом деления 2 подключены к 15 входам соответствующих,делителей с коэффициентом деления 5 и .к,схемам Запрет, соединенным запрещающими входами с соответспвующими ячейками делителей на 5, а выходами - со входами схемы ИЛИ, сивналь ный выход которой, а также,потенциальныйвыход,дешифратора, к которому подключены выходы, делителей, являются выходами устройства.,Это дает 1 возможность сущеспвенно снизить 25 частоту до ее поступления на,делители с обратными связями - делителя с козффициентом,деления 5 и обеслечить, таким образом, реализацию десятичного пересчета при произвольном количестве последователыно соедиЗ 0 ненужных двоисных ячеек в делителе 2", а такИзобретение относится к электронно-изме,рительной технике и предназначено,для лере- счета и 1 мпульсов с индикацией состояилий устройства и может быть использовано, например, в злектронночсчетных частотомерах.Известны цересчетные устройства ттовышенного быстродействия. Все они имеют общий признак - ,повышение частоты пересчета достигается посредством многократного деления частоты двоичными ячейками, не охваченными обратными связями, с последующи 1 м восстановлением коэффициента деления на 10,Такие устройсъва не обеспечивают индикацию в режиме непрерьпв 1 ного счета. Это вызовано тем, что лишь,при наличии импульса переноса, постулающего по окончании времени,счета на дешифратор, устройство функционирует как десятичное пересчетное. Режим непрерывного счета характеризуется отсутствием им 1 пулысов переноса, так как этот режим реализуется без воздействия устройств автоматики (схем переноса, т. е. при отсутствии каких-либо времен счета, и соответствует, напримерподаче на,вход устройства беоконечной во времени произволыной последовательности импулысов.Для нормального функционирования устройства необходимо использование дополнительных устройсто - схем переноса. СТРОЙСТВО33же обеспечить режим непрерывного счета выделением в,дешифраторе данного разряда потеициальных уровней, соопветствующих поступлению на вход устройства числа импульсов более десяти и устанавливающих соответствие между числом импульсов, записанным в устроЙстве, числом, представленным в,дешифраторе в,десятичной системе счисления, и импульсами, присутствующими на выходе у стр ой сто а,На фиг, 1 показана блокчсхема десятичного пересчетного устройства; на,фиг. 2 - временные диаграммы, пояоняющие работу устройства; на фиг. 3 - схема,соединения предлагаемого перссчетното устройства с,последующими пересчетными устройствами.Устройство содержит (фиг, 1) делитель 1 с коэффициентом деления 2" (примем а=4), делители 2 и 3 с коэффициентом деления 5, схемы Запрет 4, 5, схему ИЛИ бдешифратор 7, выходные шины 8 и 9. Один из выходов, делителя 1 с,коэффициентом деления 2 ф соединен со входом одного из делителей 2 с коэффициентом деления 5, а другой выход - со входом второго делителя 3. Эти же выходы подключены,к соответствующим схемам Запрет 4, 5, соединенным запрещающими входами с определеиными ячейками,делителей 2 и 3 на 5, а выходами - со схемой ИЛИ б. Делители 1, 2, 3 связанны потенциальными выходами с дешифратором 7, потенциальная щина 8 которого, а также шина 9 схемы КИЛИ б, являются выходами устройстра,Перед, каждым циклом измерения делители 1, 2, 3 устанавливают в исходное состояние. Измеряемая частота поступает,на вход делителя 1, где делится в 24 раза двоичными ячей,- ками, не охваченными обратными связями, разделяясь при этосом на две равномерные последовательности, имеющие фазовый сдвиг друг относительно друга, равный л и частоту 1- от исходной. Каждая из последовательностей далее поступает на вход соответствующего делителя 2 и 3 на 5 и соответствующей схемы Запрет 4 и 5. Схемы Запрет 4 и 5 управляются делителями 2 и 3 таким образом, что из пяти импульсов, поступающих на вход схемы Запрет 4, 5, лишь четыре проходят на выход. Запрещаются при этом импульсы, соответствующие переходу делителей 2, 3 из нулевого состояния в первое, Таким образомна выходе схемы Запрет 4, 5, присутствуют неравномерные последовательно 4сти импульсов с частотой, равной от ис 2 5 ходной. Эти,последовательности поступают на соответствующие входы схемы ИЛИ б. Она совмещает последовательности во времени. Таким образом, на ее выходе присутствует ;,уммарная последовательность, частота кото 4 4 8 1рой,равна + = = - . Следует отме 2.5 24,5 2,5 1045 50 55 60 65 5 10 15 20 25 30 35 40 тить, что характер последовательности зависит от первоначальной установки делителей 2 и 3. Поэтому перед измерением делители 2 и 3 устанавлавают в соответствующие состояния.Характер образовапия последовательностей иллюстрируется временными диаграммами, показанными на фиг, 2, где: а - исходная последовательность, б, в в ,последовательности на выходах, входного делителя, е - последовательноготь на выходной,шине, полученная совмещением последовательностей г и д.Суммарная последовательность е построена таким образом, что каждый ее импульс отобр ажает полные десятки импулысов, поступивших на вход устройств. Так, например, первый импульс на выходе устройства, следующий после поступления шестнадцати импульсов на вход, отображает первую десятку входных импульсов, Второй импульс, соответствующий,двадцати четырем импульсам на входе, отображает вторую десятку, третий импульс, соответствующий тридцати двум импульсам на входе - третью десятку и четвертый, соответствующий сорочка импульсам на входе, - четвертую десятку, Состояния делителей 1 и 2 и 3 в,виде соответствующих уровней поступают па дешифратор 7. Дешифратор 7 отображает в десятичной системе счисления единицы данного разряда - разряда суммы остатка в делителе 2 (1) и числа, соответствующего состояниям, делителей 2 и 3 на, 5,Каждый выходной импульс отображает поступление на вход устройстра полных,десятков импульсов, но появление его на выходе соответствует приходу числа импульсов, отличных от десяти: первому,выходному соответствует шестнадцать входныхвторому - двадцать четыре, третьему - тридцать два и четвертому - сорочек. Таким образом, появление импульса на выходе соответствует в десятичном,представлении записи (в устройсъве следующих чисел: при появлении 1-го выходного импульса - числа шесть (16 - 10=6), при появлении 2-го - числа четыре (24 - 20= =4), при появлении З-,го - числа,два (32 -- 30=2) и при появлении 4-го - числа нуль (40 - 40=0), Так как,появление каждого выходното импульса соответствует переходу перовых трех двоичных ячеек делителя 1 в нулевое состояние, то следэвателыно, перечисленные выше числа должны быть реализованы на четвертой от входа двоичной ячейке и на одном из делителей 2 или 3. К ним следует добавить еще одно число, соответствующее приходу первых восьми импульсав, и равное восьми.Отсюда видно, что любому количеству импулысов, поступающих на вход устройства, аднозначно соответствует число импульсов, присутствующих на,выходе устройства, а также сумма остатка в перовых трех ячейках делителя 1 и числа, образуемото четвертой ячейкой и одним из делителей 2 или 3, 341166ройства, с единицей, которая иместся при наличии потенциала яа потенциальном выходе дешпфратора предыдущего устройства и нулем, если потенциал отсутствует.В рассмотренном выше случае в дешифраторе 7 присутствует число больше 10, т. е. на потенциальном выходе 8 присутствует потенциал. Он поступает,на,дешифратор следующего пересчетного устройства 10, осущест)вляясуммирование числа, записанного В этом устройстве с единицей, в данном случае 4+5. Теперь показания данного устройства и предыдущего вместе будут 50+2=52. Поступление на 1 вход предлагаемого устройства еще четырех импульсов, приводит к появлению на выходе делителя 2 (1) импульса, который проходит на выход устройстра, меняя при этом состояния делителей 2, 3, на выход устройст,ва, таким образом, поступил 5-й импульс.Число в остатке первых трех ячеек делителя 1 равно нулю. Делители 2, 3 и четвертая ячейка образуют цифру б. Дешифратор 7 при этом отображает число 0+6=6(10. Отсюда видно, что поступление на вход устройсэва числа импульсовдостаточного для появления на выходе устройства импульса, приводит к уменьшению числа в дешифраторе,до величин, меньших 10 - 6, 4, 2, При этом единицадобавляющаяся ранее:в следующий разряд подачей соответствующего потенциала на дешифратор устройства 10, записывается в этом же разряде обычным путем - посредством подачи на вход устройства счетного импульса.Теперь числосоответствующее поступлению на вход устройства 52+4= - 56 импульсов, записано пятью, импульсами в следующем разряде и числом шесть в предлагаемом устройстве, в отличие от числа 52, записанвого четырьмя импульсами в следующем разряде и числом двенадцать в предлагаемом устройстве. Из числа двенадцать число 2 индуцируется дешифратором 7, а 10 - ,в виде потенциала на потенциальном выходе 8 передается в дешифратор устройства 10, осуществляя добавление единицы к ранее представленному там числу четыре (всего 5).Следует отметить, что нет необходимости в быстродействии описалиной выше потенциальной связи, так как,коррекция показаний, осуществляемая потенциальными связями, необходима лишь при визуальной оценке в состоянии пересчетных устройсто или же при регистрации на цифро-печатающем устройстае. Десятичное пересчетное устройство, содержащее входной делитель с коэффициентом деления 2, имеющий 2" - , симметричных вы,- ходов, делители с коэффициентом деления 5, схемы Запрет, схему ИЛИ и дешифратор, отличающееся тем, что, с целью,повышения коэффициента деления входного делителя и обеспечения индикации в режиме непрерыв 60 65 Рассмотрим рабогу предлагаемого устройства на следующих примерах,На вход устройства поступило 17 импульсов, На выходе, следовательно, ноявился одинимпульс, Делитель 2 или 3 и четвертая ячейка делителя 1 образуют число шесть, и одинимпульс (17 - 16=1) сохранится в остаткепервых трех ячееек,делителя, т. е. в устройствезаписано 1+6 импульсов, а десять импульсов(соот(ветствуют одному выходному) записаны,в следующем пер есчетном у стр ойстве (всего1+6+10=17) импульсов,На;вход устройства поступило 77 импульсов, На,выходе устройства, таким образом,появилосысемь импульсов, из которых 1-й импульс соответствует 16 импульсам, поступающим на вход, 2-й - 24, 3-й - 32, 4.й - 40,5-й - 56, 6-Й - 64, 7-й - 72, а пять импульсов(77 - 72=5) составляют остаток перовых трехячеек делителя 1. Четвертая ячейка и делитель 2 или 3 образуют число,два. В устройстве, следовательно, записано 2+5 импульсов, а 70 импульсов (соответствуют 7 выходным) записаны в следующем пересчетномустройстве (всего 2+5+70=77 импульсов).На вход устройства поступило 52 импульса.На выходе устройства ноявилось четыре импульса, из которых 1-й,импульс соответствует16 импульсам, поступающим на вход, 2-й -24, 3-й - 32, 4-й - 40.Делители 2, 3 и четвертая ячейка делителя1 образуют число восемь. Оно образовано восемью импульсами, следующими после сорока. В остатке делителя 1 оказывается 52 -48=4 импульса. В устройстве, следовательно, записано 4+8=12 импульсов, а 40 импульсов (соответствуют 4 выходным) записаны в следующем пересчетном устройстве (всего 4+8+40=52 импульса),В устройстве записано 12 импулысов, дешифратор 7 же отображает единицы данногопазряда, т. е. число два. Информация, такимобразом, о десяти импульсах отсутствует,,Цля восстановления утерянной информациив,дешифраторе 7 предусмотрен потенциальный выход 8, па котором появляется потенциал приналичии в,дешифраторе числа больше,десяти, т. е. рассмотренный выше случайПотенциал предназначен для дополнительнойпередачи в следующий разряд информацииоб утерянных,десяти импульсах, Чтобы обеспечить эту передачу, соединяют предлагаемоедесятичное пересчетное устройстево со следующим:пер е счетным у стр ойством, а то, в своюочередь, с последующим не только по сигнальным выходам, но также и по потенциальным выходам,дешифр аторов.Как видно из фиг, 3, соединение предлагаемого устройства и пересчетных устройств 10,11 и 12 осугцествляется не только по сигнальным выходам 9, 13 и 14, но и по низкочастотным потенциальным 8, 15 и 1 б.Сущность такого соединения заключается всуммировании числа, представленного в дешифраторе последующего пересчетного уст 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Предмет изобретения341166 Фиг 1 ного счетавыходы входного делителя подключены к входам соответствующих делителей с коэффициентом,деления 5,и к схемам Запрет, соединенным запрещающими входами с выходами делителей с коэффициентомделения 5, а выходы схем Запрет, подключены к входам схемы ИЛИ, выходы всех делителей подключены к:входам дешифр атора выход которого совместно свыходом схе мы ИЛИ являются выходами устройства,341166 фиг 5 Составитель Л. ГолубовичТехред А. Камышникова Редактор Т, Рыбалова Корректор Л. Орлова Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1848/15 Изд. Мо 803 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5