Электронные часы

191 (И 4 С 04 04 ГОСУД АРСТ 8 ЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСВТО ние иэоБРЕТ ЕТЕПЬСТВУ У 37Ч.И. Борисевич 360, 11 Мо. и Р 24337 1980.(57) Изобретение относится к электронной технике и позволяет снизитьэнергопотребление и повысить надеж"ность в работе путем обеспеченияавтоматического изменения показанийпри переходе на летнее время и обратно. При включении питания задающий генератор 1, делитель 2 частоты, счетчики 9, 11, 13,35,36 и 38 соответственно секунд, минут, часов,дней, чисел месяца и месяцев, а также формирователи 10, 12,4 и 37 соответственно сигналов смены минут, часов, суток и месяцев обеспечиваютпрограмму непрерывного счета времении календаря, Сигнал летнего времени,формирующийся на выходе элемента2 И 28, разрешает прохождение дополнительного импульса на счетный входсчетчика 13 часов. В качестве дополнительного используется один импульсиэ последовательности импульсов счастотой следования 1 Гц на выходеделителя 2 частоты, Сигнал нормального времени, формирующийся на выходе элемента 2 ИНЕ 34, запрещает прохождение одного очередного импульсасмены часа с выхода формирователя 6на счетный вход счетчика 13 часов.4 ил.Изобретение относится к электро. ной технике, в частности к электронным часам.Цель изобретения - снижение энергопотребления и повьппение надежности в работе путем обеспечения автоматического изменения показаний при переходе на летнее время и обратно,На фиг, 1 показана структурная схема электронных часов; на Фиг.2 - их функциональная схема, на фиг.З - временные диаграммы напряжений, по" ясняющие работу электронных часов; на фиг. 4 - алгоритм перевода показаний часов на летнее время и обратно, реализованный в электронных часах в соответствии с фиг.2.Электронные часы (фиг.1) содержат последовательно соединенные задающие генератор 1, формирователь 2 секундных импульсов, блок 3 счетчиков времени и Формирователь 4 сигналов смены суток. Кроме того, часы содержат блок 5 индикации, формирователь 6 сигналов перевода времени, устройство 7 управления блоком счетчиков времени и блок 8 счета календаря. Блок 3 счетчиков времени (фиг,2)содержит счетчик 9 секунд, формирователь 10 сигналов смены минут, счетчик 11 минут, формирователь 12 сигналов смены часов и счетчиков 13 часов.Устройство 7 управления блокомсчетчиков времени (Фиг.2) содержитэлементы 2 ИЛИ 14, 2 И 15 и 16.Формирователь 6 сигналов переводавремени (фиг,2) содержит инверторы17-19, элемент 4 И-НЕ 20, инвертор 21,элементы ЗИ-НЕ 22 и 23, 4 И-НЕ 24,ЗИЛИ-И-НЕ 25, ЗИЛИ-НЕ 26, 2 ИЛИ-НЕ 27,и 2 И 28., инвертор 29, элементы 2 И-НЕ30, ЗИ-НЕ 31, 2 И 32, 3 -триггер ЗЗи элемент 2 И-НЕ 34,Блок 8 счета календаря (фиг.2)содержит счетчик 35 дней недели, счетчик 36 чисел месяца, Формирователь37 смены месяца и счетчик 38 месяцев.Входы сигналов смены минуты и часы, а также информации минут и часовблока 5 индикации (Фиг.1) подключенык соответствующим выходам блока 3счетчиков времени, первый и второй. управляющие входы которого соединеныс соответствующими выходами устройства 7 управления блоком счетчиковвремени, подключенного своими входамисигналов летнего и нормальногоФормирователя 6 сигналов переводавремени. Вход блока 8 счета календаряподключен к первому информационномувходу формирователя б сигналов перевода времени, второй информационныйвход которого соединен с выходом информации часов блока 3 счетчиковвремени, соединенного своим выхо О дом сигнала смены часа с управляющимвходом формирователя 6 сигналов перевода времени и первым управляющимвходом устройства 7 управления блоком счетчиков времени, второй управ ляющий вход которого подключен к выходу формирователя 2 секундных импульсовВыход формирователя 2 секундныхимпульсов (фиг,2) соединен со счет ным входом счетчика 9 секунд, осуществляющего счет в двоично-десятичном коде, и с первым входом элементаИ 16, Выход переноса. счетчика 9 се-кунд подключен к входу Формировате ля 10 сигнала смены минут, выходкоторого подключен к счетному входу счетчика 11 минут, осуществляющего счет в двоично-десятичном коде,и к входу блока 5 индикации. Инфор мационные выходы Ь, - В счетчика 11минут подключены к входам информации минут блока 5 индикации, а выход переноса счетчика 11 минут подключен к входу формирователя 12 сигнала смены часов. Выход последнегоподключен к первому входу элемента2 И 15, к входу блока 5 индикациии к входу инвертора 29. Выход элемента 2 И 16 подключен к первому входу 40 элемента 2 ИЛИ 14, а выход элемента2 И 15 подключен к второму входу эле-,мента 2 ИЛИ 14. Выход элемента 2 ИЛИ14 подключен к счетному входу счетчика 13 часов, осуществляющего счетв двоично-десятичном кодеИнформационные выходы С - С счетчика 13 часов соединены с входамиинформации часов блока 5 индикации.Выход С, соединен также с вторымвходом элемента 4 И-НЕ 20, выходыС, С и Сз подключены к входам инофверторов 17-19 соответственно, авыходы этих инверторов, в свою очередь, подключены к первому, третьемуи четвертому входам элемента 4 И-НЕ20, Выход переноса счетчика 13 часовподключен к входу Формирователя 4сигнала смены суток, Выход послед1262него подключен к счетным входам счетчика 36 чисел месяца и счетчика 35 дней недели, осуществляющих счет в двоично-десятичном коде.Информационные выходы а, е, и 6 .счетчика 35 дней недели подключены к входам элемента ЗИ-НЕ 23. Информационные выходы 3, с 1 8 и с 1 счетчика 36 чисел месяца подключены к входам элемента 4 ИЛИ-НЕ 24, выходы 1 О 3 , 1 и б подключены к ИЛИ-входам элемента ЗИЛИ-И-НЕ 25, а выход 3 к. И-входу элемента ЗИЛИ-И-НЕ 25. Выход переноса счетчика 36 чисел месяца соединен с входом формирователя 5 37 сигнала смены месяца, а выход последнего подключен к счетному входу счетчика 38 месяцев.Информационный выход 1 счетчика 38 месяцев подключен к первому входу 20 элемента ЗИ-НЕ 22 и к первому входу элемента 2 И-НЕ 30, выход 1, подключен к второму входу элемента ЗИ-НЕ 22, выход 1 подключен к входу инвертора 21, выход 1 подключен к второму 25 входу элемента И-НЕ 30. Выход инвертора 21 подключен к третьему входу элемента ЗИ-НЕ 22. Выход элемента 4 И-НЕ 20 подключен ЗО к первому входу элемента 2 ИЛИ-НЕ 27, а выход элемента ЗИ-НЕ 23 - к второму входу элемента 2 ИЛИ-НЕ 27 и к первому входу элемента ЗИЛИ-НЕ 31. Выходы элементов ЗИ-НЕ 22 и 4 ИЛИ-НЕ .24 подключены к первому и второму входам элемента ЗИЛИ-НЕ 26, а выход элемента ЗИЛИ-И-НЕ 25 подключен к третьему входу элемента ЗИЛИ-НЕ 26 и к второму входу элемента ЗИЛИ-НЕ 3. Выход элеО мента 2 И-НЕ 30 подключен к третьему входу элемента ЗИЛИ-НЕ 31.Выход элемента 2 ИЛИ-НЕ 27 подключен к первым входам элементов 2 И 28, 32 и 2 И-НЕ 34. Выход элемента4 ЗИЛИ-НЕ 26 подключен к второму входу элемента 2 И 28. Выход инвертора 29 подключен к второму входу элемента 2 И 32. Выход последнего подключен к счетному входу С 3 -триггера 33, о а выход элемента ЗИЛИ-НЕ 31 нодклю" чен к входу 0 триггера 33, Прямой выход триггера 33 подключен к второму входу элемента 2 И-НЕ 34, а инверс" ный - к информационному входу 3 триг; гера 33.Выход элемента 2 И 28 подключен к второму входу элемента 2 И 16. Выход 445 4элемента 2 И-НЕ 34 подключен к второму входу элемента 2 И 15,На фиг, 4 показан алгоритм работычасов, где 1 ,с 1, е - информация блока 8 счета календаря, месяц, числомесяца, день недели, необходимыедля определения суток перехода на летнее время и обратно; 0 - информация"Часы". Переход на летнее время необходимо осуществлять в 2 часа впоследнее воскресенье марта, переходна нормальное время - в 3 часа в последнее воскресенье сентября. В процессе счета текущего времени и календаря производится анализ информации, поступающей с блока 8 счетакалендаря и со счетчика 13 часов(фиг.2) . Критерием для определенияпоследнего воскресенья марта является число месяца д25, для определения последнего воскресенья сентября - число д24.Часы работают следующим образом.При включении питания задающийгенератор 1, делитель 2 частоты, счетчики 9, 11, 13,35,36 и 38 соответственно секунд, минут, часов, дней недели,чисел месяца и месяцев, а также формирователи 10,12,4 и 37 соответственно сигналов смены минут, часов, суток,месяцев обеспечивают программу непрерывного счета времени и календаря.При этом на выходе делителя 2 частотыи на выходе формирователя 12 сигналасмены часов постоянно формируютсясигналы с периодом 1 с (фиг.За) и спериодом 1 ч (фиг.Зб), а на выходахэлементов 2 И 28 и 2 И-НЕ 34 в интервалах времени между переходами налетнее время и на нормальное времяподдерживаются уровни логическогоО" (фиг.З в,ж) и логической(фиг. 3 г,з) соответственно, Логи-ческий "О" на втором входе элемента2 И 16 запрещает прохождение секундных импульсов с выхода делителя 2частоты на счетный вход счетчика 13часов, а логическая "1" на второмвходе элемента 2 И 15 разрешает прохождение сигналов смены часа с выхода формирователя 2 на счетныйвход счетчика 13 часов.При наступлении, например, марта(1 =3) на выходе элемента ЗИ-НЕ 22устанавливается логический "0". Принаступлении 25-31 числа ( 325)логическая установится на выходеэлемента ЗИЛИ-НЕ 26, когда на выхо(фиг. Зк). 25 30 35 40 45 50 5 12 дах элементов 4 ИЛИ-НЕ 24 и ЗИЛИ-НЕ 25 появятся уровни логического "О", При наступлении в любые из суток 25-31 марта воскресенья (=7) устанавливается логический "О" на выходе эле" мента ЗИ-НЕ 23, а в 2 часа (С =2) установятся логинеский "О" на выходе элемента 2 ИЛИ-НЕ 27 и логическая "1" на выходе элемента 2 И 28 (выход сигнала летнего времени, фиг. Зв). Последний сигнал является сигналом летнего времени. На выходе элемента 2 И-НЕ 34 уровень логической "1" сохраняется (Фиг. Зг).Сигнал летнего времени на втором входе элемента 2 И 16 разрешает прохождение лишь одного импульса с периодом 1 с с выхода . делителя 2 частоты на счетный вход счетчика 7 часов, благодаря тому, что первый же импульс из этой последовательности дли" тельностью 0,5 с (фиг. Зд) увеличит на единицу содержимое счетчика 13 часов, что приведет к появлению логической "1" на выходе элемента 4 И-НЕ 20, логического "О" на выходе элемента 2 ИЛИ-НЕ 27 и логического "0" на выходе элемента 2 И 28, закан" ,чивается формирование сигнала летнего времени (фиг. Зв) и запрещается дальнейшее прохождение импульсов с выхода делителя.2 частоты на счетный вход счетчика 13 часов.При наступлении сентября Я=9) на выходе элемента 2 И-НЕ 30 устанавливается уровень логического "О". При наступлении 24-30 числа ( о24) на выходе элемента ЗИЛИ-И"НЕ 25 устанавливается логический "О". При наступлении в любые из суток 24-30 сентября воскресенья (е=7) появляется логическая ",1" на выходе элемента ЗИЛИ-НЕ 31, что разрешает счет по входу С П -триггера 33, и логический "0" на втором входе элемента 2 ИЛИ-НЕ 27. При наступлении 2-х часов (С=2) появляется логическая " 1" на первом входе элемента 2 И 32, чем разрешается прохождение инвертированного элементом 29 сигнала смены часа на на вход С триггера 33, и триггер 33 устанавливается в логическую "1". Логическая " 1" поступает также на первый вход элемента2 И-НЕ 34, и при установке триггера .33 в "1" на выходе элемента 2 И-НЕ 34 (выход сигнала нормального времени) появляется уровень логического "0"(фиг. Зз). Последний сигнал является сигналом 1 ормального времени.Сигнал нормального времени на вто ром входе элемента 2 И 15 запрещает прохождение очередного сигнала смены часа с выхода формирователя 12 на счетный вход счетчика 13 часов (фиг. Зк), и счетчик часов 13 сохраняет свое соСтояние в течение еще 1 ч.В то же время сигнал смены часа, инвертированный элементом 29, поступает на вход С триггера 33 и триггер переходит в состояние логического "О", на выходе элемента 2 И-НЕ 34 устанавливается логическая "1" и тем самым заканчивается формирование сигнала нормального времени (фиг. Зз). Уровень логической "1" на втором входе элемента 2 И 15 разрешает дальнейшее20 прохождение сигналов смены часа Сигнал запрещения счета (сигнал сброса триггера 33) поступает послеокончания суток Воскресенье" с выхода элемента ЗИЛИ-НЕ 31.Таким образом, сигнал летнего времени, Формирующийся на выходе элемента 2 И 28, ращрешает прохождение дополнительного импульса на счетный вход счетчика 13 часов. В качестве дополнительного используется один импульс из последовательности импульсов с частотой следования 1 Гц на выходе делителя 2 частоты. Сигнал нормального времени, Формирующийся на выходе элемента 2 И-НЕ 34, запрещает прохождение одного очередного импульса смены часа с выхода формирователя 6 на счетный вход счетчика 13 часов. В результатепри переходе на летнее время в последнее воскресенье марта в 2 часа произойдет увеличение показаний электронных часов на 1 ч, а при переходе на нормальное время в последнее воскресенье сентября в 3 часа осуществится задержка показания "2 часа" на 1 ч. Формула изобретения Электронные часы, содерщащие последовательно соединенные задающий генератор, формирователь секундных импульсов, блок счетчиков времени, Формирователь сигналов смены суток, формирователь сигналов перевода времени, устройство управления блоком счетчиков времени и блок индикации1262при этом входы сигналов смены минуты и часа, а также информации минут и часов блока индикации подключены к соответствующим выходам блока счетчиков времени, первый и второй управ ляющие входы которого аоединены с соответствующими выходами устройства, управления блоком счетчиков времени, подключенного входами сигналов летнего и нормального времени к соот- О ветствующим выходам формирователя сигналов перевода времени, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергопотребления и повы" шения надежности в работе путем обеспечения автоматического изменения показаний при переходе на летнее 445 8время и обратно, в них введен блок счета календаря, соединенный своим входом с выходом формирователя сме" ны суток, причем выход блока счета календаря подключен к первому инфор" мационному входу формирователя сигналов перевода времени, второй информационный вход которого соединен с выходом информации часов блока счетчиков времени, соединенного выходом сигнала смены часа с управляю-щим входом формирователя сигналов перевода времени и с первым управляющим входом устройства управления блоком счетчиков времени, второй управляющий вход которого подключен к вьмоду формирователя секундных импульсов.1262445 Составитель С. ШакиРедактор А. Козориз Техред И.Попович орректор В. Бутяга аказ 5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 44 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобре 13035, Москва, Ж-З398 Подписнонного комитета СССРений и открытий