Преобразователь временных интерваловв код

Сфюэ СоветскииСоциалистическииРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 849130"г(23) Приоритет -Опубликовано 23.07.81. Бюллетень М 27 ле делам иэвбретеиий и открытий(5) УДК 62333,776 (0888 ) Дата опубликования описания 23.07.81 Ю. В. Гладков, Е. А. Евсеев и А. Н, Горбунов(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ В КОД Изобретение относится к радиоизмерительной технике, служит для аналогоцифрового преобразования и кодирования информации и может применяться для отсчета времени с выдачей промежуточ 5 ньтх результатов во время счета.Известен преобразователь временных интервалов в код, который может применяться для отсчета времени с выдачей промежуточных результатов во время счета 9.Однако известное устройство не позволяет получить результат преобразования в произвольный момент времени непосредственно по импульсу опроса. Кроме,5 того, его конструкция и настройка весьмасложныНаиболее близким по технической сущ-. ности к предлагаемому является преобразователь временных интервалов позволяющий получать результат преобразования в произвольные моменты времени непосредственно по импульсу опроса, который содержит счетчик, элемент вывода информации, пред 2ставляющий собой клапаны с управлением по импульсу опроса, триггер, разрешающий выдачу на счетчик импульсов счета, элементы совпадения, элемент И-НЕ, генератор тактовых импульсовблоки инвертирования, шины сигналов разрешения счета и опроса 2.Недостатками этого преобразователя являются невысокая точность преобразования при многократном считывании информации, обусловленная неблагоприятными фазовыми соотношениями между сигналами опроса и генератора тактовых импульсов, а также повышенные требования к длительности импульса опроса, которая должна быть всегда больше, чем время формирования результатов счета.Цель изобретении - повышение точноо ти преобразования при многократном считывании информации.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь временных интервалов в код, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого подклю3 8491 чен через два последовательно соединен ных блока инвертирования к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен со входом разрешения счета устройства, а выход - с первым вхэ 5 дом триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход коф 3 рого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, счет чик импульсов, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого подключен к выходу перво го блока инвертирования, а второй входк прямому выходу триггера, и блок вывода информации, вход которого подключен, 1 ко входу опроса устройства, дополнительно введены два блока инвертирования, триггер, элемент НЕ, элемент ИЛИ, две группы вентилей переноса, схема сборки и блок задержки, причем выходы раз рядов счетчика импульсов подключены непосредственно ко входам первой группы вентилей переноса и через блок задержкико входам второй группы вентилей переноса, выходы которых подключены через 25 схему сборки к информационным входам блока вывода информации, выход второго блока инвертирования через последовательно соединенные первый и второй дополни телыые блоки инвертировании подключен30 к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со входом опро- . са, а выход - с единичным входом дополнительного триггера, нулевой вход которо го подхдючен к выходу первого дополни- з тельного блока инвертирования, прямой и инверсный выходы дополнитедьноготриь гера соединены с управляющими входами соответственно первой и второй групп вентилей переноса, вход разрешения сче та через элемент НЕ подключен ко второму входу второго элемента И, третий вход первого элемента И соединен с выходом генератора тактовых импульсов.45На фиг. 1 пршедена функциональная схема устройства, на фю, 2. - диаграмма его работыПреобразователь временных интерва.лов в код содержит счетчик 1 импульсов, 50 блок 2 вывода информации, триггер 3 разрешения счета, элементы И 4 - 6, элемент НЕ 7, генератор 8 тактовых импульсов, блоки 9 - 3.2 инвертировапи элемент ИЛИ 13, дополнительный триггер, ф 14 опроса, блок 18 поразрядной задержки, первую группу вентилей 16 переноса, вторую группу вентилей 17 переноса,30 фсхему 18 сборки, вход 3.9 разрешения счета и вход 20 опроса.Вьиод генератора 8 соединен со входом блока 9 инвертирования и с первымивходами элементов И 4 и 5. Выход блока 9 инвертирования соединен с первымвходом элемента И 6 и с входом блока 10 инвертирования, выход которого сое динен со входом блока 13. инвертированиии со вторым входом элемента И 4. Третий вход элемента И 4 соединен со входом 19 разрешения счета и с входом элемента НЕ 7, выход которого соединен с первым входом элемента И 5, второй вход которого - с выходом генератора 8. Выход элемента И 5 соединен с нулевым входом триггера 3, единичный вход которого - с выходом элемента И 4. Прямойвыход триггера 3 соединен с первым входом элемента И 6, второй вход которого - с выходом блока 9 инвертирования, а выход подключен к входу счетчика 3 Выходы счетчика 1 подключены х соответствующим входам первой группы вентилей 16 переноса непосредственно. и через блок 15 задержки к соответствук щим входам второй группы вентилей 17 переноса. Выходы групп вентилей 16 и 17 переноса через схему 18 сборки подключены к входам блока 2 вывода информации. Управляющие входы первой группывентилей 3.6 цереиоса соединены с прямымв управляющие входы второй группы вентилей 3.7 переноса - с инверсным входомдополнительного триггера 14. Единичныйвход дополнительного триггера 14 подключен к выходу элемента ИЛИ 3.3, первый вход которого подключен к выходу блока 12 инвертирования. Выход блока 12 инвертирования соединен с входом блока 3.2 инвертирования и с нулевым входом допащитедьного триггера 14.Второй вход элемента ИЛИ 13 соединен со входом 20 опроса и с управляющий входом блока 2 вывода информации.Примем состояние триггеров, цри отщом на нулевом выходе разрешающийпотенциал, за нулевое - Оф, а состояние,при котором на единичном выходе раз- чрешающий потенциал, за единичное - ф 1 ф.Работает преобразователь временныхинтервалов в код следующим образом.В исходном состоянии счетчик 1 итриггер 3 находятся в нулевом состоянии.Элемент 16 закрыт по первому входу низким потенциалом прямого выхода тригера 3. Элемент 14 закрыт по третьемувходу низким потенциалом, поступающим3 8493.30б со входа 19 разрешения счета устройст- последний поочередно переключается, язва. Элемент И ".б открыт по первому, меняя свое состояние (фю; 2). Положи- входу высоким цотенциалом выхода эле- тельные сигналы с прямого и инверсного мента НЕ 7. С выхода генератора 8 выходов. дополнительного триггера 14 снимаются инвертированные тактовые им-поступают на управляющие входы вентипульсы. При наличии. на выходе генера- лей 16 и 3.7 переноса соответственно тора 8 сигналов положительной полярноо- и открывают их. При этом, информация ти (в паузе между тактовыми импуль- с выходов вентилей 3.6 или 17 переноса сами) открйвается элемент И 5,выходиые проходит через схему 18 сборки на блок импульсы которого поступают на нуле ". 10 2 вывода информации и при наличии на вой вход триггера 3, подтверждая его его управляющем входе импульса опроса. нулевое состояние. Тактовые имцульсы на выход преобразователя. В моменты проходят через последовательно соединен- поступления на вход счетчика 1 импульс. ные блоки 9 и 3.0 инвертировании на вто- сов счета, когда начинается формирование рой вход элемента И 4, закрытого по И результата счета и состояние счетчика третьему входу, и на вход блока 11 ин- не определено (на диаграмме на фиг. 2 вертирования. С выхода блока 11 кивер- этот отрезок времени заштрихован), дотирования тактовые импульсы поступают полнительный триггер 14 нашдится в на нулевой вход дополнительного триггера цулевом состоянии и высокий потенциал 3.4 и через блок 12 инвертирования и, 20 нулевого выхода трщтвра открывает элемент ИЛИ 13 - на единичный вход группу вентилей 17 переноса подключен- дополнительного триггера 14. Блоки 9-3.2 ных к выходам счетчика 3. через блок инвертирования осуществгю.от, изменение . 15 задержки. При этом, через вентили . полярности и задержку сигналов. Задерж считывается информация с блока 13 ка может осуществляться, например, за 3 задержки. В моменты времени, когда счет последовательного включения нечет переходной процесс протекает в блоке ного количества элементов НЕ в блоках 15 задержки (фиг 2, защтрихован), до. инвертирования. полнительный триггер 14 находится в едиПри поступлении на вход 3.9 разреше- ничном состоянии и высокий потенциал ния счета положительного уровня и по,.ЗО его прямого выхода открывает группу совпадению положительных сигналов с вы- вентилей 16 переноса. При этом, через ходов генератора 8 и блока 10 инверти- вентили 16 переноса считывается инфоррования открывается элемент И 4, выход- мация с выхсаов счетчика 1. Таким об-. ной сигнал которого. переключает триггер разом считываииеииформации черезвенти в единичное состояние (фиг. 2). При . Э 5;ли 16, 3.7 переноса происходит при ус-установке триггера 3 в единичное состоя тановивщихся процессах в счетчике 1 и ние, положительные сигналы с выхода . блоке 16 задержки. Поэтому минималь блока 9 инвертирования начинают посту- ная длительность импульса опроса не пать через элемент И 6 на вход счетчика регламентируется временем формирования 1, увеличивая каждый раэ его содержи- ф Результата в счетчике, Кроме того, точмое на единицу, Информация, записывав- ность преобразяания при многократном мая в счетчик 1, поступает на входы считывании информации не уменьшается, вентилей первой группы вентилей 16 пере- так как при поступлении. импульсов опроноса непосредственно и на входы вентилей са в произвольные моменты времени оовторой группы вентилей 17 переноса через Ф тановки счетчика 3. не происходит. блок 18 цоразрядной задержки. В качестве задержки может быть использован, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я например, регистр промежуточного хранения информации. Положительные импульсы Преобразователь временных интервалов опроса со входа 20 опроса устройства фо в код, содержащий генератор тактовых поступают в произвольные моменты вре- . импульсов, выход которого подключен мени на вход опроса блока 2 вывода ин через два.последовательно соединенных формации и через элемент ИЛИ 13 - наблока инвертирования к первому входу единичный вход дополнительного триггера первого элемента И, второй вход которого 14. При поступлении отрицательных сит.- ф соединен со входом разрешения счета налов с выхода блока 11 инвертированияустройства, а выход - с первым входом , и элемента ИЛИ 13 нанулевойи единя- триггера, второй вход которогосоединый входы дополнительного триггера 14, .нен с выходом второго элемента И, пер8491вый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого подключен к выходу первого блока инвертирования, а второй вход - к прямому выходу триггера, и блок вывода информации, вход которого подключен о входу опроса устройства, о т л и ч аю щ и й с я тем,. что, с целью повыше- ц ния точности цреобразования при многократном считывании информации, в него дополнительно введены два блока инвертнрования, триггер, элемент НЕ, элемент ИЛИ,. две группы вентилей переноса схема сборки и блок задержки, причем выходы разрядов счетчика. импульсов подключены непосредственно ко входам первой группы вентилей переноса и через блок задержки - ко входам второй группы вен 20 тилей переноса, выходы которых подклю чены через схему сборки к информацион. ным входам блока вывода информации, выксщ второго блока. инвертирования, через ЗО 8последовательно соединенные первый и второй дополнительные блоки инвертиро вания подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со входом опроса, а выход - с единичным входом дополнительного триггера, нулевой вход которого подключен к выходу первого дополнительного блока инвертиро-вания, прямой и инверсный выходы додополнительного триггера соединены с управляющими входами соответственно первой и второй групп вентилей переноса, вход разрешения счета через элемент НЕ подключен ко второму входу второго элемента И, третий вход первого элемента И соединен с выходом генератора тактовых импульсов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ж 326730 ф ко Н ОЗ К 13/20 р 1972. 2. Авторское свидетельство СССР И 9 5328471 ко 504 Г 10/04 э 1977НИИПИ За иал 8/59 Тнраж 457 Подпжтена", г. Ужгород,ул,Проектвая,4