Многоканальный преобразователькод-временной интервал

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и,818000(51)М. Кл. с присоединением заявки М Н 03 К 13/02 Гесударстввеый комитет СССР ло делам изебретеиий и открытийодер ние функ ователя Изобретение относится к импульсной техни. ке, а именно к преобразователям кода во временной интервал, и может быть использовано в вычислительной технике и контрольно-измерительной аппаратуре,Известен преобразователь цифровой код.временной интервал, включающий генератор квантующей последовательности, элемент ИЛИ, блок совпадения, счетчик, регистр кода, линию задержки, многоканальный. входной блок, с жащий секционированную линию задержки и в каждом канале элемент И, два триггера и элемент ИЛИ 11.Однако в этом устройстве невозможно формирование разных по длительности временных интервалов одновременно во всех каналах.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является многоканальный цре. образователь код-временной интервал, содержащий генератор импульсов, связанный со входом счетчика, выходы которого соединены с одними входами блока сравнения, другие входы которого подключены к выходам регистра, а выход блока сравнения соединен с первым вхо. дом узла формирования, запоминающее устрои.ство дополнительный счетчик, регистр признаковпричем второй вход узла формирования соеди.нен с выходом. генератора импульсов, а первыйвыход узла формирования подключен к адресному входу запоминающего устройства, второйвыход через дополнительный счетчик - к другим входам запоминакицего устройства, выходыкоторого соедтиены с соответствующими входа.ми регнстра .и регистра признаков 2,В этом преобразователе смена адреса, подаваемого на запоминающее устройство, т,е. вы.бор нового кода временного интервала и срав.пение его с состоянием счетчика, происходитлишь после срабатывания блока сравнения, чтоприводит к последовательному формированиювременных интервалов, т.е. временных интерва.лов следующих друг эа другом (т,е. совпада.ющих фронтами), и исключает возможностьпараллельного во времени преобразования ко.дов в.соответствующие временные интервалыво всех каналах одновременно,Цель изобретения - расщире цттаопальных воэможностей преобраэ путемобеспечения возможности параллельного во вре.мени преобразования кодов в соответствующиевременные интервалы во всех каналах одновременно. Укаэанная цель достигается тем, что в преобразователь, включающий генератор импуль. сов, первый счетчик, выходы которого соеди. иены с первыми входами блока сравнения, вто. рые входы которого подключены через регистр и запоминающее устройство к выходам второго счетчика, и каналов формирования и анализа временных интервалов, дополнительно введены ключ, переключатели, элемент задержки, распределитель импульсов с и+1 выходами, п.входовой элемент И и Д.триггер запуска, выход которого и выход генератора импульсов соединены через ключ с входами второго счетчикаи элемента задержки, выход которого соединен с входом распределителя импульсов, п-вы. ходы которого подключены к первым входам каналов формирования и анализа временных интервалов, а (и+1).ый выход - к, счетному входу первого счетчика,и входу сброса второго счетчика, при этом вторые входы каналов формирования и анализа временных интервалов объединены и подключены к выходу блока срав нения, третьи входы нечетных каналов подключены к выходу Д-триггера запуска, а третьи входы четных каналов через переключатель подключены к первым выходам предыдущих нечет. ных каналов, вторые выходы которых через о-входовой элемент И подключены, к входу син. хронизации Д-триггера зпуска, причем четвертые входы каналов соединены между собой и с выходами начального сброса обоих счетчиков, каж. дый из и каналов выполнен на трех элементах И-НЕ, элементе И, двух Д.триггерах и линии задержки, таким образом, что первый вход ка. нала соединен через линию задержки с первым входом первого элемента И-НЕ и непосредственно с первыми входами второгои третьего элемента И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с. входом сброса и входом ус. тановки первого Дтриггера, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом второго Дтриггера, а выход элемента ,И с первым выходом канала, второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ, при этом вход установки вто. рого Д-триггера соединен с выходом. первого элемента И.НЕ, а инверсный выход второго Д.триггера - со вторым входом третьего эле. мента И-НБ, третий вход которого соединен с тре 1 ъим входом канала и вторым входом первого элемента И-НЕ, четвертый вход третьего элемента И-БЕ соединен с выходом второго элемента И.НЕ, а входы синхронизации Б-тратеров - с четвертым входом канала, 55 подается на все каналы 11. с Д-триттера 2 запуска.Элемент 4 задержки обеспечивает подачу результата сравнения кода временного интервапричем инверсный и прямой выходы первогоД.триггера являются соответственно вторым итретьим выходом каждого канала.На фиг, .1 изображена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - временная диаграмма работы преобразователя в первом режиме; нафиг, 3 - временная диаграмма работы преобразователя во втором режиме.Многоканальный преобразователь код.временной интервал содержит генератор 1 импульсов,Д-триггер 2 запуска, ключ 3, элемент 4 задержки, счетчики 5 и 6, запоминающее устройство 9,регистр 7, блок 8 сравнения, распределитель 10импульсов, и-каналов 11 формирования и,анали . за временных интервалов.Каждый из каналов 11 содержит первыйэлемент 12 И-НЕ, второй элемент 13 И.НЕ, третий элемент 14 И-НЕ, элемент 15 И, первый Дтриггер 16, второй Д-триггер 17, элемент 18 И, 2 о элемент 19 задержки, переключатель 20.На фиг. 1 также показаны входные шины21-24 и выходные шины 25-27 каналов 11,Устройство может работать в двух режимах,Рассмотрим работу устройства на примере 25 первого режима(переключатель 20 в положении1 фиг. 2). Перед пуском устройства сбрасыва.ются в ноль счетчики 5 и 6, каналы 11 по шине 24, Импульс запуска, поступающий на входустановки Б Д-триггера 2 запуска, устанавливаетегов единичное состояние, подавая тем самым"разрешающий " потенциал на шины 23 каналов11, а также разрешает прохождение импульсовс генератора 1 через ключ 3 на счетный вход.счетчика 5 и через элемент задержки 4 на вход 35распределителя 10 импульсов.По первому импульсу, поступающему насчетный вход счетчика 5, устанавливается адрескода временного интервала первого канала(код т,), по которому из запоминающегоустройства 9 через регистр 7 выдается код временного интервала данного канала на первые .входы блока 8 сравнения, на вторые входы которой подается код состояния счетчика 6 (в первом цикле анализа - код "0"). В зависимостиот результата сравнения на шину 22 первого 45 канала 11 подается результат сравнения в виделогического уровня "1", если коды равны, и;0", если коды не равны.По тому же первому импульсу, поступающему через элемент 4 задержки на вход распределителя 10 и появляющемуся на его нер.вом выходе, происходит срабатывание первого канала 11, если на шине 23 канала имеется разрешающий потенциал.Разрешающий потенциал в первом режиме5 8 ла с кодом счетчика 6 на шину 22 канала 11 до появления импульса соответствующего вы. хода распределителя 10, Если код временного интервала первого канала не равен коду состояния счетчика 6 (в первом цикле сравнения - "0"), через элементы 13 и 14 И НЕ происходит установка Д-триггера 16 по входу установки в единичное состояние и начинается, таким образом, формирование временного интервала в данном канале, 18000 5 10 го интервала не равен нулю, и начинается про.цесс формирования временного интервала в этомканале 11, сброс триггера 16, т.е. окончаниепроцесса формирования временного интервала,произойдет в каком-то цикле работы (циклсравнения кодов), когда заданный код времен.ного интервала канала 11 будет равен текуше.му коду состояния счетчика 6. Тогда сработаетэлемент 13 И-НЕ и по входу сброса В сброситв "0" Д-триггер 16.Если код временного интервала и код состояния счетчика 6 равны, то происходит лишьподтверждение через элемент 13 И-НЕ по входу сброса й нулевого состояния Д-триггера 16и формирование временного интервала в данном канале не начинается.Одновременно, но с небольшой задержкой,определяемой элементом 19 задержки, по импульсу с распределителя 10 через элемент 12И-НЕ по входу установки 8 срабатывает Д.триггер 17, с инверсного выхода которого на. второй вход элемента 14 И-НЕ поступает потенциал, запрещающий в дальнейшем работуэтого элемента, что устраняет возможность повторного ложного срабатывания канала 11 приокончании обработки временного интервала данным каналом, когда другие каналы еще не.закончили своей работы.По второму импульсу с генератора 1, поступающему на счетный вход счетчика 5., происходит выборка из запоминающего устройства9 кода временного интервала 2-го канала 11и сравнение его с тем же кодом состояниясчетчика 6, с которым сравнивался код.временного. интервала первого канала 1.В зависимости от результата сравнения поэтому же второму импульсу, появляющемусяуже на втором выходе распределителя 10 происходит либо начало, либо конец формирования временного. интервала так;хе, как и в первом канале 11.По третьему импульсу с распределителя 10работает третий канал 11, по четвертому - четвертый и т.д, После того, как импульсы генератора 1 последовательно пройдут по и-выходам распределителя 10, т,е, все коды временных интервалов всех каналов 11 будут сравнены с текущим состоянием счетчика 6 (в первом цикле - с нулевым состоянием), и+1 импульс генератора 1 с и+1 выхода распределителя 10 изменит состояние счетчика 6 и по шине 24 счетчика 5 установит вновь адрес кодавременного интервала первого канала 11,После этого опять происходит последовательное сравнение кодов временных интервалов каждого канала с новым текущим значением счетчика 6,После того, как срабатывает Д.триггер 16какого-либо из каналов 11, т.е. код временно.. Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я. 1. Многоканальный преобразователь код. временной интервал, включающий генератор им пульсов, первый счетчик, выходы которого соединены с первыми входами блока сравнения, вторые входы которого подключены через ре 55 После того, как каждый из каналов 11 отработал заданный временной интервал, срабатывает элемент 18 И и сбрасывает в "0" по15ходу синхронизации Д-трщтер 2 запуска, пре.кращая тем самым работу устройства,Во втором режиме работы (переключатель20 в положении 11, фиг. 3) возможна выра.ботка смещенных временных интервалов,Причем в данном случае каналы 11 соеди 20няются попарно, т.е. шины нечетных каналов 11через переключатель 20 соединяются с шинами23 четных каналов 11, чем обеспечивается работа четных каналов 11 лишь после того, как от.работал временной интервал. предыдущий, т,е.25нечетный канал 11 (только в этом случае нашине 25 появляется разрешающий потенциал).Таким образом, нечетный временной интервал т тз и т.д. вырабатывается нечетным ка.налом 11, а четный тт 4 и т.д. - четным,Во втором режиме работы необходимо, чтобыкод четного временного интервала был большелибо равен коду соответствующего ему нечет.ного интервала, т.е, т1 т,; т 4 1 тз и т,д.,так как длительность временного импульсаЭ 5 не может быть меньше О. Временные интервалыт ттснимаются с прямых выходов Д-триггеров 16 соответствующих каналов 11,Следует указать, что во.втором режиме работы устройства на выходах четных каналов 1140 формируются временные интервалы, длительностькоторых определяется разностью кодов данногои предыдущего нечетного канала 11,Использование предлагаемого многоканального преобразователя код.временной интервалФ 5 позволяет, в отличие от известного, существенно расширить возможности устройства, ибо вомногих практических случаях необходимо вырабатывать временные интервалы, расположенные относительно друг друга произвольным об.разом.7 8гистр и запоминающее устройство к выходамвторого счетчика, и каналов формирования ианализа временных интервалов, о т л и ч а.ю щ и й с я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей, в него дополнительно введены переключатели, ключ, элементзадержки, распределитель импульсов с и+1 вы.ходами, п.входовой элемент И и Д-триггер за.пуска,.выход которого и выход генератораим.пульсов через ключ с входами второго счетчика и элемента задержки, выход которого соединен с входом распределителя импульсов,п выходов которого подключены к первымвходам соответствующих каналов, а (и+1)ыйвыход - к счетному входу первого счетчикаи входу сброса второго счетчика, при этомвторые входы каналов формирования и анализа временных интервалов объединены и подключены к выходу блока сравнения, третьи входынечетных каналов подключены к выходу Д-триггера запуска, а третьи входы четных каналовчерез переключатель подключены к первымвыходам предыдущих нечетных каналов, вто.рые выходы. которых через и-входовой элементИ подключены к входу синхронизации Д-триггера запуска, причем четвертые входы каналовсоединены между собой и с входами начального сброса обоих счетчиков,2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а.ю щ и й с я тем, что каждый из и каналовформирования и анализа временных интервалов.выполнен на трех элементах И-НЕ, элементе И,18000 8двух 4-триггерах и линии задержки таким образом, что первый вход канала соединен черезлинию задержки с первым входом первого эле.мента И-НЕ и непосредственно с первыми вхо.дами второго и третьего, элементов И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с вхо.дом сброса ивходом установки первого Д.триггера, инверсный выход которого соединенс первым входом элемента И, второй вход ко.10 торого соединен с прямым выходом второгоД-триггера, а выход элемента И с первым выходом канала, второй вход которого соединенсо вторым входом второго элемента И-НЕ, приэтом вход установки второго Д-триггера соеди1 з нен с выходом первого элемента И.НЕ, а ин.версный выход второго Д.триггера - со вторымвходом третьего элемента И-НЕ, третий входкоторого соединен с третьим. входом канала ивторым входом первого элемента И.НЕ, четвер. о, тый вход третьего элемента И-НЕ соединен свыходом второго элемента И.НЕ, а входы син.хронизацииД-триггеров - с четвертым входом канала, причем инверсный и прямой выходы первого Д.триггера являются соответственно вторым и третьим выходом каждого канала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР КО 482893,кл. Н 03 К 13/20, 1975.2. Авторское свидетельство СССР Ио 369705,кл. Н 03 К 13/20, 1971.818000 79Тираж 988 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж,Раушск