Устройство для подсчета числа импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03K23/24 

Изобретение относитсч к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического конт роля и в измерительных приборах. Известно устройство для подсчета числа импульсов, содержащее две вход ные шины, генератор импульсов, триг гер, два счетчика, блок сравнения, два элемента И, блок установки .1 , Недостатком этого устройства является неточность подсчета, связанная с тем, что количество импульсов на его выходе всегда на единицу бол ше, чем содержимое первого счетчика Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для подсчета числа импуль сов, содержащее входную шину, генератор импульсов, первьй триггер, первый и второй счетчики, блок сравнения кодов, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, блок установки, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и входом сброса первого счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной, а выходы - с первой группой входов блока сра1знения кодов, выход которого соединен с вторьпч входом первого элемента ИЛИ, а вторая группа входов - с выходами второго счетчика, вход сброса которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу первого триггера, а вькод соединен с выходной шиной устройства Сз. Недостатками известного устройства являются возможность искажения первого импульса на выходной шине, вследствие асинхронного поступления импульсов с выхода генератора импуль сов и импульсов по входной шине, укороченная длительность последнего импульса на входной шине, которая определяется временем срабатывания счетчика, блока сравнения, элемента ИЛИ и триггера, а также ограничение на длительность входного импульса, которая не должна превьш1ать половины периода следования импульсов с выхода генератора импульсов, так как в противном случае при регистрации первого входного импульса на выход устройства .ройдет более одного импульса. Цель изобретения - повьпиение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для подсчета числа импульсов, содержащее входную шину, генератор импульсов, первый триггер, первый и второй счетчики, блок сравнения кодов, первый элемент И, первьй элемент ИЛИ, блок установки, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и входом сброса первого счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной, а выходы - с первой группой входов блока сравневшя кодов, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, а вторая группа входов - с выходами второго счетчика, вход сброса которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ; выход генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к прямо.му выходу первого триггера, а выход соединен с выходной шиной устройства, введены второй и третий триггеры, второй элемент И, второй элемент ИЛИ и элемент НЕ, вход которого подключен к пыхбду первого элемента И, а выход соединен со счетным входом второго счетчика и тактовым входом третьего триггера, вход установки в ноль которого соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, а выход подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - со вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки в единицу второго триггера, информационньй вход которого соединен с общей шиной, тактовый вход подключен к входной шине, а выход соединен с входом установки в ноль первого триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора импульсов. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. Устройство содержит входную шину 1, первый 2 и второй 3 счетчики , блок 4 сравнения кодов, блок 5 установки, первый элемент ИЛИ 6, первый элемент И 7, первьй триггер 8, генератор 9 импульсов, второй 10 и третий 11 триггеры, второй элемент И 12, второй элемент ИЛИ 13, элемент НЕ 14, выходную шину 15. Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии, после пода чи с блока 5 установки положительно го импульса установки (фиг. 2а) сче чики 2 и 3, а также третий триггер 11 сбрасываются в ноль, второй триг гер 10 устанавливается в единичное состояние (фиг. 2д) и своим выходом удерживает первый триггер 8 в нулевом состоянии (фиг.2е). Так как на выходах счетчиков 2 и 3 присутствую одинаковые нулевые коды, то на выхо де блока 4 сравнения кодов появляет пбложительный потештиал (фиг. 2и), который вызывает появление положительного потенциала на выходе перво го элемента ИЛИ 6, который подтверждает нулевое состояние второго счетчика 3. В то же время, поскольку третий триггер 11 находится в нулевом состоянии (фиг. 26), то положительный потенциал с выхода первого элемента ИЛИ 6 через второй элемент И 12 не проходит и на его выходе присутствует нулевой потенциал (фиг. 2 к), который поступает через второй элемент ИЛИ 13 на вход установки в единицу второго тригге1ра 10 и не блокирует его. При поступлении первого положительного импульса по входной шине 1 устройства (фиг. 2в), по его переднему фронту счетчик 2 изменяет свое состояние. На выходе блока 4 появля ется нулевой потенциал, который череэ первый элемент ИЛИ 6 снимает сигнал обнуления второго счетчика 3 (фиг. 2и). Одновременно по переднему фронту входного импульса второй триггер 10 устанавливается в нулевое состояние (фиг. 2д), тем самым снимая блокировку по установо ному входу с первого триггера 8. Генератор 9 импульсов формирует импульсы с периодом следования Т (фиг. 2г), по переднему фронту ближайшего из которых после снятия сигнала обнуления первого триггера 8последний устанавливается в единичное состояние (фиг. 2е). Положительный потенциал с выхода первого триггера 8 открывает первьй элемент И 7 и на его выход проходит положительный импульс с выхода генератора 9импульсов, этот импульс поступает на выходную 15 шину устройства (фиг. 2ж) и через элемент НЕ 14 - н тактовый вход третьего триггера 11, своим задним фронтом переводя его в единичное состояние. Положительнаый потенциал с выхода триггера 11 (фиг. 26) открывает второй элемент И 12, подготавливая тем самым цепь установки в единичное состояние второго триггера 10. Кроме того, изменение потенциала с высокого уровня на низкий на выходе элемента НЕ 14 изменяет состояние второго счетчика на единицу и счетчики 2 и 3 оказываются в одинаковом состоянии, что приводит к появлению на выходе блока 4 сравнения положительного потенциала (фиг. 2и), который через первый элемент ИЛИ 6 сбрасывает счетчик 3 в нулевое состояние, и через открытый второй элемент И 12 (фиг. 2к) и второй элемент ИЛИ 13 устанавливает второй триггер 10 в единичное состояние (фиг. 2д), первый триггер 8 переводится в нулевое состояние (фиг. 2е), первый элемент И 7 закрывается, запрещая прохождение на выходную 15 шину устройства импульсов с генератора 9 импульсов. При сбросе второго счетчика 3 в нулевое состояние на выходе блока 4 сравнения восстанавливается нулевой потенциал (фиг. 2и). При поступлении второго импульса по входной 1 шине устройства на счетный вход первого 2 счетчика его содержимое увеличивается еще на единицу и становится равным двум. При этом, аналогично вышеописанному, втррой триггер 10 устанавливается в нулевое состояние (фиг, 2д), первый триггер 8 устанавливается в единичное состояние (фиг. 2е) и импульсы с генератора 9 импульсов поступают на выходную 15 шину устройства. После поступления двух импульсов (фиг.2ж) остояния счетчиков 2 и 3 становятя равными. Положительный импульс выхода блока 4 сравнения (фиг. 2и) станавливает в нулевое состояние торой счетчик 3, т.е. второй входной мпульс на шине 1 ..вызывает появление а выходной 15 шине устройства вух импульсов. Далее счет моет продолжаться до заполнения четчика 2, а затем счет повтояет.ся. Технико-экономический эффект от спользования предлагаемого устройI1150760

ства заключается в повышении надеж- на своем выходе сигналы без искажения ности его работы, так как предлага- и заданной длительности, определяемой емое устройство позволяет формировать частотой генератора импульсов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ЧИСЛА ИМПУЛЬСОВ, содержащее входную шину, генератор импульсов, первый триггер, первый и второй счетчики, блок сравнения кодов, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, блок установки, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и входом сброса первого счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной, а выходы - с первой группой входов блока сравнения кодов, выход которого соединен с вторым входом первого э емента ШШ, а вторая группа входов - с выходами второго счетчика, вход, сброса которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу первого триггера, а выход соединен с выходной шиной устройства, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности .работы устройства, в него введены второй и третий триггеры, второй элемент И, второй элемент ИЛИ и элемент НЕ, вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход соединен со счетным входом второго счетчика и тактовым входом третьего триггера, вход установки в ноль которого соединен с первыми входами пер(Л вого и второго элементов ИЛИ, а выход подключен к первому второс: го элемента, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - со вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки в единицу второго триггера, информационный ел о J вход которого соединен с общей шиной, тактовый вход подключен к входной ь шине, а выход соединен с входом установки в ноль первого триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора импульсов.

46ходмая u/e/f/a

/5

/4

/ быходнаи иеима