Преобразователь двоичного кода в частоту следования импульсов Советский патент 1983 года по МПК H03K13/20 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть, использовано в устройствах преобразования кодовой информации и, в частности , в навигационнопилотажной аппаратуре бортовых комплексов. Известен преобразователь двоич(ного кода в частотноимпульсную посл довательность/ содержащий регистр преобразуемой величины, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с частотным входом двоично го умножителя. Результатом преобразования информации в этом устройств является последовательность импульсов, частота следования которых про порциональная преобразуемой величине 1,. Такой преобразователь прост в ин струментовке, однако он не имеет возможности принимать и преобразовы вать знакопеременные сигналы, задан ные как в прямоМ|, так и в дополнительном двоичном коде (например в коде, соответствующем ГОСТ 18977-79 а также выдавать результат в заданном масштабе. Целью изобретения является расши рение функциональных возможностей преобразователя. Поставленная цель достигается те что в преобразователь двоичного код в частоту следования импульсов, содержащий регистр сдвига, первый дво ичный умножитель, частотный вход которого соединен с выходом генерат ра тактовых импульсов, дополнительн введены дешифратор адреса, регистр памяти, дешифратор знака, вычитающи блок, коммутатор, второй двоичный умножитель, датчик масштабных коэфф циентов и В1ХОДНОЙ блок, вход которого подключен к шине входного кода а выход - к входу регистра сдвига, выходы адресных разрядов.которого соединены с входами дешифратора адреса, выход которого соединен с управляющим входом регистра памяти, информационные входы которого соответственного подключены к выходам информационных и знаковых разрядов регистра сдвига, информационные выходы - к соответствукицим кодовым , входам первого двоичного умножителя la выходы знаковых разрядов - к соответствукадим входам дешифратора знака, выход которого соединен с уп равлякщим входом коммутатора, при этом частотный выход первого двоичного умножителя соединен с первым входом вычитакяцего блока и первым входом коммутатора, второй вход которого подключен к выходу вычитающе го блока, второй вход которого соед нен с выходом генератора тактовых импульсов, причем выход коммутатора подключен к частотному входу второго двоичного умножителя, кодовые входы которого соединены с выходами датчика масштабных коэффициентов, а частотный выход - к выходной шине. На чертеже изображена структурная электрическая схема преобразователя. Преобразователь содержит входной блок 1, вход которого соединен с шиной входного кода (ШВК), регистр 2 сдвига, регистр 3 памяти, дешифратор i4 адреса, генератор 5 тактовых импульсов, дешифратор 6 знака, первый двоичный умножитель 7, вычитающий блок 8, коммутатор 9, второй двоичный умножитель 10, Датчик 11 масштабных коэффициентов. Преобразователь работает рледующим образом. Трехуровневые импульсы двоичного кода поступают на входной блок 1, где преобразуются в двухуровневые и подаются в регистр 2 сдвига. Когда все кодовое слово введено в регистр 2 сдвига, его первые 8 разрядов (адресная часть) поступают на дешифратор 4 адреса для опознавания нужного параметра. При совпадении кода адреса пришедшего кодового слова с кодом адреса нужного параметра на управляющий вход регистра 3 памяти выдается сигнал Запись и информационная часть слова, а также содержимое знаковых разрядов из регистра 2 сдвига переписываются в регистр .3 памяти. Информация о знаковых разрядах кодового слова из регистра 3 памяти подается на дешифратор 6 знака, который определяет знак параметра пришедшего кодового слова и вьщает управляющий сигнал на коммутатор. Информационная часть слова подается на кодовые входы двоичного умножителя 7, на- его частотный вход подаются импульсы тактовой частоты. В общем случае частота импульсов на выходе первого двоичного умножителя может быть записана следуницим образом, Dvri( - 12 2.Ь где i - частота генератора тактовых импульсов; U - число разрядов первого двоичного умножителя; kj - коэффициенты, равные О или 1. Поскольку параметры, передаваемые кодовыми словами, имеют различные масштабы, то для получения на выходе преобразователя частоты н Ькного масштаба выходные импульсы с первого двоичного умножителя 7 через ком мутатор 9 подаютсяна частотный вхо второго двоичного умножителя 10. На гкодрвые входы этого умножителя пода ется двоичный код масштабного коэффициента нужного параметра.) Частота на выходе второго двоичного умножителя определяется по формуле I t C oW-JL/. (у) к,,./l)... 2) где tti - число разрядов второго двоичного, умножителя, выбираемое исходя из допустимой точности преобразования; Кj- коэффициенты равные О или При отрицательном значении параметра информационная, часть кодово.го слова передается в дополнительном коде. В этом случае частота с выхода первого двоичного умножителя 7 поступает не на частотный вход вт рого двоичного умножителя (через ко мутатор 9), а на вычитающий блок 8, где производится вычитание частоты первого двоичного умножителя 7 из частоты генератора тактовых импульсов 5. Частота на выходе вычитающего блока определяется следуюгдей формулой (..- bтити|Г 2 4 1/ t -5 94-- - видно из формулы (3), на выходе вычитающего, блока при подаче на преобразователь отрицательного параметра появляется та же частота, что и при прложиГельном параметре; за исключением единицы в младшем раз- ряде кодового слова. С выхода вычитающего блока частота 1 gg через коммутатор 9 подается на частотный вход второго двоичного умножителя 10. Использование новых элементов, входного устройства, дешифратора адреса, регистра памяти, дешифратора знака, вычитающего устройства, коммутатора, второго дешифратора двоичного умножителя и датчика масштабных коэффициентов позволяет применять предлагаемое устройство для непрерывного преобразования в частотную последовательность любого параметра заданного двоичным кодом, например, соответствующим ГОСТ 18977-79. При этом, поскольку в преобразователе производится умножение выходной информации .на масштабные коэффициенты, то для индикации каждого выбранного параметра в соответствующей размерности (град, км, км/г и т.д.) дбстаточно подключить к нему частотомер, чтб значительно упрощает и удешевляет проверку и настройку навигационной аппаратуры, в которой в качестве единого языка принят указанный двоичный код, обеспечивающий высокую помехоустойчивость при обмене информацией. Кроме трго, поскольку усреднять частоту значительно проще, чем двоичный код, то предлагаемый преобразователь может быть использован для усреднения флюктуирующих навигационных параметров, заданных двоичным кодом, например, соответствующим ГОСТ 18977-79. При этом время проверки указанных . параметров снижается в 3-5 раз.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДВОИЧНОГО у КОДА В ЧАСТОТУ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ; содержащий регистр сдвига, первый двоичный умножитель, частотный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя, в него введены дешифратор адреса, регистр памяти, дешифратор ёнака, вычитающий блок, коммутатор, второй двоичный умножитель, датчик масштабных коэффициентов и входной блок, вход которого подключен к шине входного кода, а выход - к входу регистра :двига, выходы адресных.разрядов которого HZH соединены с входами дешифратора адреса, выход которого соединен с управ лжодим входом регистра памяти, информационные входы которого соответственно подключены к выходам информационных и знаковых разрядов регистра сдвига, информационные выходы - к соответствующим кодовым входам первого двоичного умножителя, а выходы знаковых разрядов - к соответствующим входам дешифратора знака, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, при , этом частотный выход первого двоичного умножителя соединен с первым входом вычитающего блока и первьш входом коляиутатора, второй вход которого подключен к выходу вычитающего бло(Л ка, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, причем выход коммутатора подключен к частотному входу второго двоичного умножителя, кодовые входы которого соединены с выходами датчика масштабных коэффициентов, а частотный выход - к выходной шине.