Многоканальный преобразователь кода во временной интервал Советский патент 1984 года по МПК H03K13/20 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано частности, для формирования вре менных интервалов пропускания электрического тока через электрохимическую бумагу при выводе дискретной информации устройствами с растровым принципом работы. Такие устройства обычно имеют гребенку электродов, на которые пода ются импульсы в соответствии с длительностью сформированных временных интервалов, в результате чего на бумаге остается след, отражающий фиксируемую информацию. Известен многоканальный преобразо ватель кода во временной интервал, содержащий генератор импульсов, счет чик импульсов, коммутатор, элементы И и ИЛИ, блоки сравнения и регист ры чисел по числу каналов, а также регистры номера контролируемого канала , временных интервалов и контрольный. Значение счетчика, общего для всех каналов, сравнивается с содержимым регистра в каждом канале и при равенстве схема сравнения соот ветствующего канала вырабатывает им:пульс, изменяющий состояние соответс вующего триггера в регистре временных интервалов, чем и фиксируется величина интервала m . Однако известный преобразователь характеризуют большие аппаратурные затраты при его реализации. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многоканальный преобразователь кода во временной интервал, содержащий генератор импульсов, вход которого соедивен с шиной Пуск, запоминающее устройство, блок сравнения, распределитель каналов, реверсивный счетчик, элементы И и триггеры по числу каналов, при этом выходы запоминающего устройства соединены с соответс вующими первыми входами блока .сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими разрядными выходами реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с (П + О-м выходом распределителя каналов, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а П выходов, соответственно, подключены к адресным входам запоминающего устройства и первым входам элементов И вторые входы которых объединены и соединены с выходом блока сравнения, а выходы соответственно подключены к счетным входам триггеров. Преобразователь формирует временные интерва |ЛЫ, симметричные во времени относительно момента переключения режимов прямого и обратного счета реверсивного счетчика. Недостатком данного устройства является низкое быстродействие, поскольку при разрядности счетчика N распределитель каналов должен 2 раз осуществить полный опрос каналов. Цель изобретения - увеличение быстродействия преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный преобразователь кода во временной интервал, содержащий генератор импульсов, вход которого соединен с шиной Пуск, запоминающее устройство, первый, второй, третий и четвертый элементы И, дополнительно введены триггер синхронизации, формирователь импульсов сдвига, сдвиговый регистр, первый и рторой элемент ИЛИ, элемент НЕ, регистр временньсс интервалов и управляемый делитель частоты, вход которого подключен к выходу генератора импульсов и входу формирователя импульсов сдвига, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с входом элемента НЕ и с первьм входом сдвигового регистра, второй вход которого подключен к выходу управляемого делителя частоты и первому входу триггера синхронизации, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен лс второму входу первого элемента И, при этом выходы сдвигового регистра соответственно соединены с первыми входами второго и третьего элементов И, первым входом второго элемента ИЛИ и первьв4 входом первого элемента ШШ, второй вход которого подключен к упра&пякицему входу регистра временных интервалов, выходы которого соединены с соответствункцими выходными шинами, информационные входы - с соответствующими выходами запоминающего устройства, а установочный вход - с входом запоминающего устройства и выходом четвертого элемента И, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а второй вход - к выходу второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соответственно соединены с выхода- 5 ми второго и третьего элементов И, вторые входы которого объединены и соединены с шиной режима работы. На фиг. 1 представлена структурван электрическая схема многоканального преобразователя кода во временной интервал; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу. Многоканальный преобразователь кода во временной интервал содержит генератор импульсов 1, выход которого подключен к входу управляемого делителя частоты 2, в|51ход которого соединен с первым входом триггера синхронизации 3, формирователь импульсов сдвига 4, вход которого соединен с выходом генератора импульсов а выход через первый элемент И 5 подключен к входу элемента НЕ 6 и ne вому входу сдвигового регистра 7, к второму входу которого подключен выход управляемого делителя частоты а выходы регистра через второй и тре тий элементы И 8 и 9 и непосредствен но соединены со входами элемента ШШ 10. Один из выходов сдвиговог регистра 7 подключен к одному из входов триггера синхронизации 3 и одному из входов второго элемента ИЛИ 11, другой вход которого подключен к выходу триггера синхронизации 3, а выход - к второму входу эле мента И 5. Выход второго элемента ИЛИ 10 подключен к одному из входов четвертого элемента И 12, другой вход которого подключен к выходу эле мента НЕ 6, а выход - к установочному входу регистра временных интервалов 13 и входу запоминающего устройства (ЗУ) 14, выходы которого соответственно соединены с информационны ми входами регистра временных интервалов, управляющий вход которого сое динен с выходом триггера синхронизации 3, а выходы подключены к соответ ствуняцим выходным шинам, при этом вторые входы второго и третьего элементов И объединены и подключены к шине 13 режима работы,а шина Пуск 16 соединена с входом генератора импуль сов 1. Позициями 17-24 обозначены в||Коды сдвигового регистра 7.

Многоканальный преобразователь кода во временной интервал работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер синхронизации 3 находится в нулевом соетоднии, регистры 7 и 13 обнулены. По сигналу Пуск, поступающему по шине 16, генератор 1 вырабатывает импульсы, которые поступают на управляемый делитель частоты 2 и формирователь импульсов сдвига t. Коэффициент деления в управляемом делителе 2 определяется скоростью протягивания бумаги. Код скорости поступает на управляющие входы делителя 2, с выхода которого сигналы (эпюра а, фиг. 2) поступают на вход триггера синхронизации 3 и первый (информационный) вход D сдвигового регистра 7. Период следования этих сигналов соответствует времени продвиже|ния бумаги на одну строку По переднему фронту сигнала с управляемого делителя частоты 2 триггер синхронизации 3 устанавливается в единичное :состояние, импульс с выхода которого (эпюра о ,фиг.2) через элемент ШШ 11 поступает на один из входов элемента И 5, разрешая тем самым прохождение сигналов сдвига с выхода формирователя 4 на вход элемента НЕ 6 « сдвиговый регистр 7. По первому импульсу сдвига в нулевой разряд регистра 7 заносится единица, которая поступает на вход.) . Период следования сигналов с выхода формирователя 4 (эпюра &, фиг. 2) равен одному кванту преобразования, а длительность fBC в 2 раза меньше длитеЛьнос ги сигналов с вькода управляемого делителя 2. Преобразователь может работать в двух режимах: вывод бинарной информации (режим ТОН) и вьтод полуто«овой дискретной информации (режим ПОЛУТОН ). при появлении сигнала t в нулег вом разряде регистра 7 последний через элемент ИЛИ 10 поступает на один из входов элемента И 12, на другой вход которого поступает сигнал с выхода элемента НЕ 6. Элемент И 12 формирует импульс приема информации (эпюра г , фиг. 2), который поступает на запоминающее устройство 14 и в регистр временных интервалов 13, разрешая запись младших

разрядов кодов яркости, поступающих из ЗУ 14.

При появлении сигнала 1 на выходе 18 регистра 7 последний поступает на один из входов второго элемента И8, на другой вход которого поступает 1 по шине режима рабрты 15 (соответствующая режиму ПОЛУТОН) . Импульс с выхода элемента И8 через элемент ИЖ 10 поступает на элемент И 12, который формирует импульс приема информации, по которому происходит запись в регистр временных интервалов 13 средних разрядов кодов каналов.

Аналогично при появлении сигнала 1 на выходе 20 происходит запись в регистр 13 старших разрядов кодов.

Таким образом младшие разряды кодов будут находиться в регистре 13 в течение одного такта сдвига, средние - два такта, старшие - четыре такта, что эквивалентно реализации взвешивания разрядов кода.

При появлении сигнала 1 йа выходе 24 (эпюра а , фиг. 2) регистра 7 последний, поступая на вход триггера синхронизации 3 устанавливает его в состояние О. Потенциал с выхода триггера устанавливает в состояние О все разряды регистра временных интервалов 13. С этого момента до прихода следукяцего импульса с выхода делителя частоты 2 происходит прот51жка бумаги.

111

Г

мМКммяЛ 1м

пЛг

п

J

1920

Фиг.1

Единичный потенциал с выхода 24 регистра 7 поступает, также на элемент ИЛИ 11, разрешая тем самым еще один сдвиг на регистре 7, после чего регистр толностью обнуляется. Устройство приходит в исходное состояние и завершается формирование строки полутоновой информации. Вид фор-, мируемых в каналах сигналов времени в этом режиме для всех комбинаций трехразрядного кода яркости показан на эпюрах&-Л. фиг. 2. При поступлении сигнала О по шине режима работы 15 (что соответствует режиму ТОН) информация в регистр 13 будет занесена только однажды по сигналу с выхода 17 сдвигового регистра 7 и храниться в регистре 13 все семь тактов, чем достигается фиксация едниц с максимальной яркостью (эпюра Н , фиг. 2).

Технико-экономический эффект при использовани многоканального преобразователя кода во временной интервал заключается в том, что благодаря параллельной работе каналов он обладает более высоким быстродействием. Это дозволяет формировать временные интервалы по 300 каналам одновременн При этом реализация преобразователя осуществляется путем довольно малых аппаратурных затрат, а благодаря жесткой синхронизации работы всех блоков преобразователь обладает также высокой надежностью работы.

//

74

Б

to

12

Л.

nflJlJinnnJLnjl JinjUULn

JTbJl.

ГТ

л

лп

JT

000

ooi

010

он

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ, содержащий генератор импульсов, вход которого соединен с шиной Пуск, запоминающее устройство, первый, второй, третий и четвертый элементы И, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия преобразователя, в него введены триггер синхронизации, формирователь импульсов сдвига, сдвиговый регистр, первый и второй элементы ИЛИ, элемент НЕ, регистр временных интервалов и управляемый делитель частоты, вход которого подключен к выходу генератора импульсов и входу формирователя импульсов сдвига, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с входом элемента НЕ и с. первым входом сдвигового регистра, второй вход которого подключ-ён к выходу управляемого делителя частоты и первому входу триггера синхронизации, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, a выход соединен с вторьм входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входупервого элемента И, при этом выходы сдвигового регистра соответственно соединены с первьв и входами второго и третьего элементов И, первым входом второго элемента ИЛИ и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого W подключен к управляющему входу регистра временных интервалов, выходы которого соединены с соответствующими выходньми шинами, информационные вхоQ С ды - с соответствующими выходами запоминающего устройства, a устаног: вочный вход - с входом запоминающего устройства и выходом четвертого эле-т мента И, первьй вход которого подключен к выходу элемента НЕ, a вто рой вход - к выходу второго элеменю та ИЛИ, второй и третий входы котоX) рого соответственно соединены с выходами второго и третьего элементов.И, вторые входы которых объединены .и соединены с шиной режима работы.

ГТГ

л

н

IfOf

но

Фиг. 2