Запоминающее устройство

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 743037 Ж(23) Приоритет ло делам нзебретенкй в открытийДата опубликования описания 28,06,80(72) Авторы изобретения В. В. Кондрвтюк, Д, А. Ефременко, А. Н. Лвзарчик и И. А. Малевич Научно-исследовательский институт прикладных физическихпроблем Белорусского государственного университетаим, В, И, Ленина(54) ЗАПОМИНАЮШЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится. к импульснойтехнике и может бьггь использовано в бпоках памяти аналоговых сигнапов информационно-измеритепьных систем и в вычислительных устройствах.Известно запоминающее устройство,использующее в качестве анвпого-ди намических запоминаюших эпементов многоусгойчивые элементы памяти 13,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является запоминающее устройство, содержашее источник сигнала, импульсный формирователь,первый и второй секционные элементызадержки, первый и второй многоустойчивые элементы памяти, СВЧ-генератор,усилитель считывания, преобразователь,время-код и вычислитель 21. Увеличение точности записи информации в указанном устройстве требует увеличения числа импульсов, записываемых в многоустойчивые элементы памяти, а следовательно, и увеличения числа секций и общей длины секционных линийзадержки, Однако в длинных многосекционных линиях задержки в результатенеоднородностей, особенно проявляющихся в местах стыка секций, наблюдаютсяэффекты диссипвции и отражения энергииимпульса, пропускаемого вдоль линии.Одновременно часть энергии импульсатеряется в результате последовательныхактов записи импульса в многоустойчивый элемент памяти. В результате наблюдается искажение формы импульсапри прохождении секционной линии задержки и, как следствие, постепенноеизменение эффективной задержки импульса между двумя последовательными моментами записи, что ведет к искажениюистинных позиционных кодов соответствуюших моментам прихода импульсов,фиксирующих начало и конец запоминаемого временного интервала. При этомискажение истинного позиционного кодатем больше, чем больше секций в секционной линии задержки,1 о 15 го 25 Следовательно, для увеличения точности записи информации в укаэанном устройстве требуется, с одной стороны, увеличение числа секций секционной линии задержки для получения более длинного, позиционного кода, с другой стороны, уменьшение числа секций секционной линии задержки для ослабления эффекта искажения формы импульса.Данное противоречие объективно ограничивает точность записи информации в запоминающее устройство.Необходимо отметить также трудности согласования многосекционной линии задержки с многрустойчивым элементом паМяти.В результате число импульсов, образующих позиционный код в данном устройстве, не может превышать 10 импульсов. Одновременно с увеличением числа секций возрастает общая длина линии задержки, что значительно увеличивает размеры устройства.Цель изобретения - повышение точности.Указанная цель достигается тем, что в запоминающее устройство, содержащее импульсный формирователь, соединенный с источником входного сигнала, СВЧ-генератор, выход которого подключен ко входам многоустойчивых элементов памяти, выходы которых соединены со входами усилителя считывания, выход усилителя считывания соединен со входом преобразователя время-код, выход которого соединен со входом вычислительного бцока, введены фазируемые импульсные генераторы и блоки формирования импульсов, срыва колебаний, входы которьк подключены ко входам многоустойчивых элементов памяти и к выходам фазируемых импульсных генераторов, одни из входов фаэируемых импульсных генераторов соединены с выходами импульсного формирователя, а другие входы - с выходами блоков формирования импульсов срыва колебаний.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 представлен цикл записи информации. Запоминающее устройство содержит источник 1 входного сигнала, импульсный формирователь 2, фазируемые импульсные генераторы 3 и 4, блоки 5 и 6 формиро вания импульсов срыва колебаний, СВЧ- генератор 7, многоустойчивне элементы 8 и 9 памяти, усилитель 10 считывания,зо 35 40 45 50 55 преобразователь 1 1 время-код и вычислительный блок (вычислитель) 12,В исходном состоянии генераторы 3 и 4 находятся в ждущем режиме, в котором находятся также многоустойчивые элементы 9 и 9 памяти и на их входы подается синхрониэирующий сигнал СВЧ-генератора 7. Цикл записи сигнала в запоминающее устройство начинается в момент поступ- пения из источника 1 сигнапа входного воздействия, в результате чего в импульсном формирователе 2 вырабатываются два коротких импульса, первый из которых, фиксирующий начало запоминаемого временного интервала Т, подается на вход фаэируемого импульсного генератора 3. В результате на выходе генератора 3 в фазе с импульсом фиксирующим начало запоминаемого временного интервала, начинает формироваться импульсная последовательность с периодом Т, равным где Т - период синхронизирующегоСВЧ-сигнала,- требуемая точность запоминания временного интервапаТд.Последовательность генерируемых на выходе генератора 3 импульсов записывается в порядке следования в элемент 8 памяти,Одновременно последовательностьимпульсов с выхода генератора 3 поступает на вход блока 5 формированияимпульсов срыва колебаний. Через промежуток времени, в течение которогона входе блока 5 появляется ( /У+1 )импульс, по сигналу с выхода блока 5происходит срыв колебаний генератора 3.Таким образом, на входе многоустойчивого элемента 10 памяти появляетсяпоследовательность (У+1) импульсов свыхода генератора 3, каждый из которых записывается в порядке следованияв элемент 8 памяти, причем первый повремени импульс последовательности навходе многоустойчивого элемента 8 памяти совпадает с импульсом, фиксирующим начало запоминаемого времени интервала.Рассмотрим расположение последовательности (/)/+1) импульсов 1,2,74 М 137 6Таким образом информация о временном воздействии записывается многократно по каналам Начало записи и ")(онецзаписи в соответствующие многоугтойчцвые элементы 8 или 9 памяти. СВЧ-сигнала на входе элемента 8 (подпериодом СВЧ-сигнала понимается временной промежуток. между ближайшимитоцками синусоиды, которые являютсяточкаМи перегиба с отрицательными первыми производными),При совпадении первого импульса последовательности с точкой периодаСВЧ-сигнала, лежащей в пределах интервала (дискрета)-1Фде= 1,2, ( 14+1) - номер дискрета, каждый последующий импульс, записываемый в элемент памяти, совмещается и жестко привязывается к одному изпоследующих периодов СВЧ-сигнала, заисключением периода с номером (+3- )для которого отсутствует совпадающийс ним импульс последовательностй (отсчет периодов СВЧ-сигнала начинаетсяс периода, с которым совместился первый импульс последовательности импульсов) .Взаимно однозначное соответствиемежду импульсами последовательности,записанными в многоустойчивый элемент 8 памяти, и . рядом периодов СВЧ-сигнала обеспечивается выбором периода фазируемого импульсного генератора 3 и служит кодом, содержащим информацию .об истинном моменте появления первого импульса последовательности в пределах неопределенности" периода СВЧ-сигна 1ла с точностью д+ ГсТаким образом, многократная записьсигнала "Начало записи в многоустойчивый элемент 8 памяти позволяет значиЖ тельно повысить точность записи в пре делах одного периода синхронизирующего генератора за счет формирования на вы.ходе многоустойчивого элемента 8 памяти позиционного кода. При этом точность тем выше, чем больше импульсов генерирует генератор 3 до срыва. Второй импульс, фиксирующий конец запоминаемого временного интервала То, подается иэ импульсного формирователя 2 на вход фазируемого импульсного генератора 4. В результате, аналогично записи импульса Начало записи в мног устойчивый элемент 8 памяти, происходит запись последовательности 1,2, (8+1) импульсов на выходе генератора 4 в многоустойчивый элемент 9 памяти. Периоды циркуляции многоустойчивыхэлементов 8 и 9 памяти (Т - периодмногрустойчцвого элемента 8 памяти, 10 Т 9 - период многоустойчивого элемента9 памяти) выбираются равными и кратными периоду Т синхронизцрующегоколебания генератора 7 так, чтобыудовлетворялось соотношение 1518 = У 9 - 11 )с ) где 11- целое число, большее ( й+2)При этом фаза синхронизации (устойчивая фаза синхронного режима) совпадает с центром периода Тс . В стационарном синхронном режиме каждыйимпульс последовательности сдвинутых(Я+1) импульсов, записанных в элементы 8 и 9 памяти, жестко привязан к 25центру периода СВЧ-сигнала, с которымон совмещен на входе элемента памяти.Цикл хранения аналоговой информации,записанной многократно в виде разностифаз (интервалов) входного воздействия 30в многоустоичивыв элементы 8 и 9 панмяти, осуществляется путем синхронизации высокостабильным СВЧ-сигналомпериода циркуляции многоустойчивых эльментов 8 и 9 памяти на каждом циклеобращения информации.Сущность синхронизации на этапе.хранения заключается в жестком фазировании каждого импульса последовательности, записанной в многоустойчивыйэлемент памяти по фазе высокостабильного СВЧ-сигнала.В условиях стационарного режимасинхронизации циркулирующие в элементах 8 и 9 памяти последовательности 45 сдвинутых импульсов жестко привязанык центрам периодов СВЧ-сигнала. Приэтом любое отклонение циркулирующегоимпульса от фазы синхронизации, вызванное воздействием случайных факторов,компенсируется на последующих периодахциркуляции за счет подтягивания импульса к фазе синхронизации, т.е. происходитвосстановление исходного устойчивогосостояния, в результате чего обеспечи вается помехозащищенность многоустойчивых элементов памяти.В процессе цикла считывания информации из запоминающего устройства поспеловатепьность импупьсов из многоустойчивьх элементов 8 и 9 памяти, через усидитедь 10 считывания посту пает на преобразоватепь 11 время-код, гле происхолит выделение длительности временного интервапа между первыми импупьсами посделоватепьностей много- устойчивых элементов 8 и 9 памяти, равное целому числу К периодов СВЧ-сигнала, а также дешифрация кодовых последовательностей импульсов отдельно дпя каждого из элементов 8 и 9 памяти, В результате на выходе преобразоватедя 1 1 фиксируется число периодов СВЧ-сигнала К между первыми импудьсами посдедоватепьцостей многоустойчивых элементов 8 и 9 памяти, номер дискрета 3 м, с которым совмещается импульс, фиксирующий цачапо запоминаемого временного интервала То, и номер дискрета Э ц, с которым совмещается импульс фиксирующий конец запоминаемого временного интервале ТИз преобразователя 1 1 набор значений К, ц,, подается в вычисдитепьный бдок 12, где осуществляется построени е выражения(2)5 к ыы , 1и восстановдение значения временногоинтервала То по формуде1 о= ЕсФс точностью- ,ТсИ 11 Лсподьзование в данном устройствефазируемых импульсных генератороввместо секционных диний задержкипозволяет, получая с выхода фазируемого генератора последовательность стандартных импудьсов сколь угодно длинную, устранить эффект деформации формы импудьса на входе многоустойчивыхэпементов памяти и трудности согласования многосекционной динии залержкис многоустойчивым элементом памяти,так как задача согласования одноговыхода фазируемого импульсного генератора сразу дпя всех (8+1) импуль- .сов со входом многоустойчивого эдемента памяти не представдяет трудностей.Появляется возможность формированияддинного позиционного кода (чисдо импупьсов, существенно превышающее 10) и, как сделствие, увеличивается точность записи информации, подлежащей хранению.Испопьзование иреддагаемого устройства обеспечивает по сравнению с известным возможность формирования длинного позиционного кода, позволяет увеличить точность запоминания и хра- О пения временного интервада, устраняеттрудности согдасования многосекционной линии задержки с многоустойчивым эде-мецтом памяти, что сокращает дополнитвдьные затраты на изготовление данно го устройства. При попученин дпинногопозиционного кода уменьшаются размеры устройства,Формуда изобретенияЗапоминающее устройство, содержащееимпульсный формирователь, соединенныйс источником входного сигнала, СВЧ-ге 25 нератор, выход которого подключен ковходам многоустойчивых элементов памяти, выходы которых соединены со входами усидителя считывания, выход усидитедя считывания соединен со входом преобЗО разоватедя время-код, выход которогосоединен со входом вычислительногоблока, о т и и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности устройства, в него введены фазируемыеимпупьсные генераторы и блоки формирования импульсов, срыва колебаний,входы которых подключены ко входаммцогоустойчивых элементов памяти и квыходам фазируемых импульсных гене 4 О раторов, одни из входов фазируемыхимпульсных генераторов соединены свыходами импудьсного формирователя,а другие входы - с выходами блоковформирования импульсов срыва колебаний.45Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР297957, кп. б 061/00, 1969.2, Авторское свидетельство СССР5 Опо заявке2460930/18-24, 1977"Монец" Вывод В Выесд Э Выл Фл кРонсииа" елее не илтий Составитейь А.А. Маковская Техред И. Нинц инорректор С. Шекме Ред ясное 4 ал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аз 3626/17 ЦНИИПИ Госу по дедам 113035, МТиражрственногзобретенийсква, Ж662 Покомитета СССи открытий