Устройство для селекции информационных каналов Советский патент 1983 года по МПК H04Q11/04 

Изобретение относится к радиогехнике и может использоваться .(ДЛЯ БЕода телеметрической информации Б системыобработки данных и системы регистрации телеметри : е с ко и и н форма ци и .

Известно устройство для селекции ;;нформац :онных каналов,, содержаш.ее счетчик ка;-:альных импульсов, соеди-ненный с KaHa.nbHbiNJ и маркерны ли входами устройства и декодирующую sviaTpKay I 1 1.

Однако это устройство имеет жест1. С7;су;стуру, что не позволяет производить выделение каналов из .кадра любой структуры.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является /стройство для селекции информацион: чх каналов, содержащее с -гетчик и; стульсов и последовательно соедимеяные счетчик адреса выбираемого ::а11ала, блож оперативной памяти-f регистр номеров выбираемых каналов : блок сравнения С23„

Однако известное устройство имеет IHSKoe быстродействие;

Цель изобретения - повьпиение бысродайствия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для селекции информационных каналов, содержащее счетчик импульсов и последовательно соеди;1анные счетчик адреса выбирае;vioco канала, блок оперативной памят регистр иомероБ выбираемых каналов 1 блок сравнения,- введены три триггера регистра сдвига, блок стробирования, двгг элемента И, блок управления, регистр количества каналь;:ых импульсов В кадрв; три генера- ора. пачки импульсов, регистр коли-аэства разрядов в кодах номеров выбираемых каналов, два блока совпадения, триггер и регистр количества номеров выбирае лых каналов, выход которого подключен к первому входу первого генератора пачки импульсоБ, второй вход которого сое.цинен с выходом второго генератора пачки импульсов,, с входом счетчика импульсов, выход которого подключен к парвому входу первого блока повпадения,. .с первым входом пер :;ого элемента И, к второму входу которого подключен выход блока сравиеник, и с первы входом первого регистра сдвига, выход которого ;:5дклкчен к первому входу второго ;лока совпадения, второй вход и Б;);-;:ОД которого соединены соответс-гяеннс. со входом триггера, выход

;.1ог:о:го подключен к первому входу - joTo элемента И j и с первьам вхоп;:,, итсрого регистра сдвига, второй и выход которого соединены :. ;,гка:1:ствеыно С выходом второго

lei r;i И и с первым взюдом блока

стробирования, при этом выход первого элемента И подключен ко второму входу первого регистра сдвига, первый выход блока управления подключен к управляющему входу блока оператив:-1ой памяти,, второй выход icoToporo соединен со входом ре истра количества разрядов в кодах номеров выбираемых каналов,., и ко зходам регистра количества номеров выбираемых каналов и регистра количества канальных импульсов в кадре j выход которого подключен к первому входу второго генератора пачки кг-.«пульсов , второй вход которо-го соединен со вторым выходом блока управления, а выход регистра колиутества разрядов з кодак номеров .выбираемых каналов подк.шочен к гшрЕому входу третьего генератора пачки импульсов5 второй вход и выход гсотсгюго соединена соответстванно с ;ыходом первого генератора пачки импульсов и с одними входами тре-Гье.го регистра сдвига, другой вход которого соединен со вторыт-д выходом третьего генератора пачки импуЛьсоЕ и со вторыг- ВХОДОМ первого блока совпа.дения:, третий вход и выход которого соединен соотiseTCTsei-iHo с выходоп третьего ре0 т гистра сдвига и со вторым Е ХОДОМ

блока сравнения, причем второй )3.iOL. .втор-ого элемента И, второй ,i второго блока совпадения к .второй в:-;.од блока стробирования являются соответственно канальным, маркерным и информационным входами устройствад,а выход блока стробированктя является информационным выходом устройства.

На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства, ка фиг,2 - вариант выполнения генератора пачки импульсов,- на фиг. 3 - вариант выполнения блока управления.

Устройство для селекции информа.ционных каналов содержит блок 1 стробирования, первый регистр 2 сдвига, первый элемент И 3,, триггер 4, первый блок 5 совпадения, второй регистр б сдвига, второй элемент И 7,, блок 8 сравнения, второй блок 9 совпадения, регистр 10 номеров выбираемых каналов, блок 11 оперативной П 1мяти, состоящий из двух групп 12 и 13 ячеек па.л1яти, третий регистр 14 t сдвига,, счетчик 15 импульсов, счетчик 16 адреса выбираемого канала, первый, второй и третий генераторы пачки импульсов 17, 18 и 19 соответственно, регистр 20 количества разрядов :в кодак номеров выбираемых каналов, регистр 21 количества канальных импульсов в кадре, регистр 22 количества номеров выбираемых каналов, блок 23 управ ления, канальный 24, маркерный 25 и информационный 26 входы. Причем каждый из генераторов пачки импульсов состоит из (фиг. 27 реверсивного счетчика 27, элемента 28 индикации нулевого кода, генератора 29 импульсов и элемента И 30. При этом блок 23 управления состо ит из (фиг. 3) тумблерного регистра 31 и отдельных кнопок 32 Устройство работает следующим образом. До начала приема измерительной информации из блока 23 управления (фиг. 1) заносятся в блок 11 oneративной памяти номера выбираемых каналов в группу 12 ячеек памяти и числа, равные количеству значащих разрядов в номерах этих каналов соответственно - в группу 13. Это выполняется следующим образом. На тумблерном регистре 31 блока 23 управления (фиг. 3}, позволяющем набирать, например, двухбайтные двоичные числа, поочередно набираются, сначала адрес ячейки блока 11 (начиная, например, с нулевого ), который заносится в счетчик 16 адреса выбираемого кана например, при нажатии отдельной кнопки 32 , а затем в блок 11 заносится двухбайтный код, старший байт которого - это номер выбираемого канала, а младший байт - это число значащих разрядов в старшем байте. Значение этого кода заносится в блок 11, например при нажатии второй отдельной кнопки 322 на блоке 23. По этому же сигналу от второй отдельной кнопки 322, но задержанному, осуществляется запись кода в группу 12 ячеек памяти, адрес которой определен значе-нием счетчика 16 адреса выбираемого канала на тумблерном регистре 31 блока 23 опять сначала набирается адрес блока 11 на единицу больше предьаду1т1его, нажимается первая отдельная кнопка (фиг. 3), затем набирается двухбайтное число, старший байт которого известен нам из списка номеров выбираемых параметров перед экспериментом, а младший байт определяется путем подсчета числа ед ниц в двоичном коде старшего байта и 3 завершение нажимается вторар отдельная кнопка 322 3 I. Поочередным выполнением названных вы ше операций заносятся в блок 11 все необходимые в предстоящем эксп ,рименте номера выбираемых параметров. В результате этого в группе 12, блока 11 будут записаны двоичные коды номеров выбираемых каналов, а в группе 13 блока 11 - коды двоичные значения которых- равны числу единиц в старшем байте этой же ячейки. После завершения ввода в блок 11 всех, необходимых в предстоящем эксперименте, номеров выбираемых каналов в счетчик 16 адреса выбираемых каналов вновь заносится с помощью тумблерного регистра 31 блока 23 управления начальный адрес массива номеров выбираемых каналов в блоке 11, т.е. тот первый (например, нулевой i адрес, который был набран в начале ввода в блок 11 номеров каналов. Затем на тумблерном регистре 31 блока 23 управления набирается число.S, равное количеству канальных импульсов в кадре и нажатием третьей отдельной кнопки 32 заносится в регистр 21. И, наконец на тумблерном регистре 31 блока 23 набирают число п , равное количеству номеров выбираемых каналов, и нажатием четвертой отдельной кнопки 32 заносят его в регистр 22 (фиг. 3). Что касается соотношений частот , f«, всех генераторов па48чек импульсоа 17, 18, ,}д ТО практически это соотношение легко учесть еще на этапе создания устройства, чтобы оно всегда выполнялось. Но не исключается и возможность реализации установки этого соотнсхцения перед каждым экспериментом, например набором чисел на тумблерном регистре 31, и нажатием соответственно поочередно еще трех отдельных кнопок 32 j, 32, 325-. На этом завершается этап начальной установки.За ним следует этап подготовки устройства к работе, который осуществляется следукмцим образом. При подаче импульса-строба, например, путем нажатия (и отпускания )пятой (фиг. 3 )отдельной кнопки 32 на блоке 23 управления, этот импульс со второго выхода блока 23 управления поступает на второй вход второго генератора 18 пачки импульсов, что позволяет числу 5 / равному количеству канальных импульсов в кадре поступить с выхода регистра 21 на первый вход второго генератора 18, что в свою очередь вызывает запуск второго генератора 18, который выдает пачку S импульсов. Каждый из .5 импульсов второго генератора 18 поступает на счетный вход счетчика 15 импульсов,, на вход первого регистра 2 сдвига, на один из вух входов первого элемента И 3 и на вход запуска первого генератора 17 пачки импульсов. . При поступлении- импульса на вход запуска первого генератора 17 пачки импульсов, число л равное количесту номеров выбираемых каналов из р«гистра 22 поступает через второй вход в первый генератор 17 пачки импульсов и последний вьщает пачку, состоящую из п импульсов.. Под воздействием переднего фронта каждого из Ь импульсов первого генератора 17, поступающих на счетный вход счетчика 16 адреса выбираемого канала, из групп 12 и 13 ячеек памяти блока 11 одновременно поступают в регистр 20 коллчество разрядов в номере выбираемого канала и в регисгр 10 - номер выбираемого канала. По заднему фронту каждого из п импульсов первого генератора 17 прибавляется единица в счетчик 16 адреса выбираемого канала

При поступлении каждого из п импульсов первого генератора 1 на вхо запуска третьего генератора 19 в последний заносится из регистра 20 число m , равное числу разрядов номе ра каналов и из основного выхода третьего генератора 19 поступает пачка из m импульсов на установочный вход младшего разряда (передний фронт ) и на сдвиговый вход третьего регистра 14 сдвига (задний фронт ), вследствие чего на один из трех входов первого блока 5 совпадения поступит параллельно код, состоящий из п единиц в младших разрядах. Поскольку на втором входе первого блока 5 совпадения к этому времени подан параллельно код результата из счетчика 13 импульсов, то сразу после прекра1дения пачки из tn импульсов, при поступлении разрешающего уровня на ретий вход первого блока 5 совпадения из дополнительного второго выхода третьего генератора 19, (фиг 2; , Лгэ выходе первого блока 5 совпадения выделяются (появятся )младшие разряды результата счетчика 15 импульсов и таким образом поступят на второй вход блока 8 сравнения для сравнения с кодом номера канала, поступившего к этому моменту из регистра 10, Каждый из генераторов пачки импульсов состоит из реверсивного счетчика 27 (фиг, 2 ), элемента 28 индикации нулевого кода, генератора 25 импульсов и элемента И 30„.

Работает каждый генератор пачки импульсов по входному сигналу подаваемому на вход реверсивного счетчика 27 j. а частота определяется генератором 29 импульсов. Причем в зг.висимости от результата сравнения Но, выходе блока 8 появится О или 1, которые поступят на второй вход первого элемента И 3 и вследствие того,, что к этому моменту на первом вкоде присутствует 1, поступившая от второго генератора 18, результат ср знания по заднему фронту импульса о л- второго генератора 18 запишстся в ллaдший разряд S первого регистра 2 сдвига, а затем по переднему фронту очередного импульСа c tsnнется на один разряд в сторону старших разрядов (например, влево К Задним фронтом ка сдого импульса/ i ocтупающего со Еторого выхода оетьего генератора 19 j устгг-назлявается в нулевое состоякие третий регистр 14 сдвига. Таким о6petзом какдай из G импульсов второго ганератора 13 кнк-циирует вызов из блока 11 scax т номеров выбиравших каналов для сравнения их на блоке 8 cpaBiieKHK каждый раз с m разрядами результата счетчика 15 импульсов К 1ломенту зсзершения пачки иэ S импульсов вго;;ого генератора 18 в первый регкстр 2 :. сдвига будет занесена г-оследов-ателькость бит (О- нлк 1К

При псстуг1лении входной информаци лерБыгд гдаркерньЕл йМ11у,;:ьсс:к взводится триггер 4 дл;;: разрешения прохо;,;дения канальных и; пульсон через второй элемент К 3 на Еход втоуого регистре: S сдвига; е с П :иходом каждого маркерного импульса на маркерный вход 25 устройства управляющая последовательность би:;и иэ первого регистра 2 сдЕкга через второй блок 9 совпадения заносится 30 второй регистр б сдвига. При поступлении ка ;сдого канального нмпулоса на канальный вход 24 устройства на втором регистре 6

сдвига сдБИГьется : доват12льность бит, и резулыао: сдз -:га (О и.пк i / стробируег при поМОЩ1-1 блока 1 стробирозания посту-лающую одновременно с какальны:,: имгхульсом измерительную иноормадик с информационного входа 26 ка выход устройстза.

Таким образом, при приеме кзме- , рительной информации отпадает необходимость в вызове из блока 11 значения фазы в течение кавддого периода канальных импульсов. Если в известном устройстве в течение периода следования канальных импульсов необ.:одимо вьяполнить три операции, ci именно, считывание значения фазы из блока 11 ; запись его в регистр 20 и сравнение с содержр -гЬЕ г счетчика канальных импульсов,, то в предложенном устройстве необходимо в течение периода следования канальных импульсов выполнись лишь одну операцию сдвига кода на один разряд на первом регистре сдвига, что эквивалентно, например, операции записк фазы в регистр 20 я В результате только за счет исключения времени считывания фазы из блока 11, как наибольш его из трех составляющих,, можно уменьшить период следования к;;нальных. импульсов, поступающих HSI вход устройства f ,&. повысить бь стро ействие устройетва се,лекцик я/:и пропускную .способность при приема измерительной информации.

Технико-экономическое преимущество предложенного устройства определяют путем сравнения времени, необходимого для селекции одного результата измерения. Для базового устройства для селекции информационных каналов время селекциИ t состоит из трех составляющих -te +tp+ ср времени считывания значения фазы из блока ll-tj-2/ времени записи этого значения в регистр 20- tp и времени выполнения операции сравнения tj,p. в предложенном устройстве время селекции tji равно времени сдвига кода в первом регистре 2 сдвига на один разряд.

Если учесть, что время сдвига числа на один разряд эквивалентно или равно времени записи числа в регистре, т.е .-t j-.g si-fcp , то выигрыш в быстродействии легко определить выражением

ut -t--ti: t +t +t -t... t..+ t.

С2

ср сдв с2 с или .

ч.

,/

к

I I i

0

-с еде сдв

т.е. предложенное устройство сокращает время селекции на величину

/ t, V ,Jl E P-hpa3,,- от САв /

что К 1.

15,)

фаг 2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛОВ, содержащее счетчик импульсов и последовательно соединенные счетчик адреса выбираемого канала, блок оперативной памяти, регистр номеров выбираемых каналов и блок сравнения, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устрой- ства, введены три регистра сдвига., блок стробирования, два элемента И, блок управления, регистр количества канальных импульсов в кадре, три генератора пачки импульсов, регистр количества разрядов в кодах номеров выбираемых каналов, два блока совпадения, триггер и регистр количества номеров выбираемых каналов, выход которого подключен к первому входу первого генератора пачки импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго генератора пачки импульсов,, со входом счетчика импульсов, выход которого подключен к первому входу первого блока совпадения, с первым входом первого элемента И, ic второму входу которого подключен выход блока сравнения/ и с первым входом первого регистра сдвига, выход которого подключен к первому входу второго блока совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно со входом триггера-, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, и с первым входом вто.рого регистра сдвига., второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и с первым входом блока стробирования,. при этом выход тарвого элемента И подключен ко второму входу первого регистра сдвига, первый выход блока управления подключен к управляющему входу блока оперативной памяти, второй выход которого соединен со входом регистра количества разрядов в кодах номеров выбираемых каналов, С и к входам регистра количества S номеров выбираемых каналов и регистра количества канальных импульсов в кадре, ВЫХОД которого подключен к первому входу второго генератора пачки импульсов, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, а выход регистра «ааД количества разрядов в кодах номеров выбираемых каналов подключен к первому входу третьего генератора пачки импульсов, второй вход и выIND ход которого соединены соответственно с выходом первого генератора пачки импульсов- и с одними входами третьего регистра сдвига, другой вход которого соединен со вторым выходом третьего генератора пачки импульсов и со вторым входом первого блока совпадения, третий вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего регистра сдвига и со вторым входом блока сравнения,причем второй вход второго элемента И, второй вход второго блока совпадения и второй вход блока стробирования являются соответственно канальным,маркерным и информационным входами устройства,а выход блока стробирования является информационным выходом устройства.