Делительное устройство Советский патент 1986 года по МПК G06G7/16 

11

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в вычислительных устройствах с частотно-импульсной фор- Moii представления информации.

Целью изобретения является повы- uieime точности вычислений за,счет исключения сбойных ситуаций.

На фиго 1 представлена блок-схема делительного устройства, на, фиг, 2 - схема узла синхронизаи.ии; на фиг. 3 В1 емеиная диаграмма работы устройства.

Делите.льпое устройство (фиг 1) содержит преобразователь 1 периода следования импульсов в код,, генератор 2 импульсов, первьп и второй .счетчики 3 и 4, выходной регистр 5, узел 6 синхронизации, элемент И 7, Преобразователь 1 выполнен на Х сне- раторе 8 опорной частотыj узле 9 синхронизации, счетчике 10 периода и регистре 11 периода. Устройство так- включает в себя выход 12 генератора 8, прямой и инверсный выходы 13 и 14 узла 9 синхронизации, выход

15 генератора 2, выход 16 (прямой) узла. 6 синхронизацнис Каждый узел синхронизации содержит (фиг. 2) дифференцирующую день 17f RS--TpHrrep 1 8 и злемелгг .И 19,

Устройство выполняе;т вычисление кода отношения периодов Т1 Т2 сле- довани.ч импульсов и работа.ет следуюцгач образом.

На входы Вх. 1 и Вх,I поступают перподь( Т1 ,j, Tip , ,, , J Т2,; . Т2, , , . ,, огрггяиченные, например, передними фронтами от-ридательных импульсов (фиг. 3)о Генераторы 2 и 8 вырабатывают лмпульсы со сквола-гаст1- ю, примерно равной 2, и с частотой; опре- де-ляемой допустимой погрешностью квантования интервалов Т1 и 12, Со- отно1.чения меж,цу частотами f и f, гел ераторов 2 и 8 определяются допутимой методической составляющей по- 1 решност1-с .вычисления отношения Т2/Т а таюке выбрэли-юй единицей отсчета этого отношения. Возможность независимой регулировки f и г,,, обуслоленная наличием цвук генераторовj позиолнет задавать необхо,а,ш- ые. пара мсугры вычисления.

Счетчики 3, Аи 10 выбраны таким образом, что нзмеиение их содержания по счетному входу ( +1 или -1 происходит по положительному перепаду входного импульса, установка в

5

5

0

5

0

О

о - также по положительному перепаду сигнала на входе R (моменты t-, t. , фиг. 3)J а предварительная установка - запись числа из регистра 11 в счетчик 3 - по отрицательному перепаду сигнала на входе С, Такому уело-. ВИЮ удовлетворяют, например, счетчики, выполненные на базе микросхем 155ИЕ7.

Запись в регистры 5 и 11 параллельного кода производится в момент отрицательного перепада сигнала на входе С2 (моменты t,,, t, фиг.З).

Элементы И 7, 19 работают по низким уровням, т.е. на их выходах появляется сигнал низкого уровня только тогдау когда на обоих входах присутствуют низкие уровни.

Узел 6(9) синхронизации (фиг.2) работает таким образом что при появлении на его входе 20 отрицательного перепада на его прямом выходе 16(13) появляется короткий импульс низкого уровня, а на инверсном выходе 14 такой же импултдс высокого уровня, которые по фазовому п.ололсе- нию соответствуют низкому уровню импульсного сигнана на входах. Таким образом, моменты записи в счетчики по входам -I, в регистры 5 и 11 по входам С2, установки в О по входам 11 и предварительной записи с управлением по входу С всегда разнесены во времени.

В процессе работы после 2-го импульса Т1 по отрицательному пе- репаду сигнала 13 в момент времени t; (фиг. 3) из счетчика 10 в регистр 11 записывается содержимое счетчика 10. В данном примере код соответствует интервалу T1i, Содержимое регистра 11 обновляется после

.,), Т2

сигналом на выходе 16 (положительный перепад в момент t,) счетчики 3 и 4 устанавливаются в О по входам R. На вьгходе 0 счетчика 3 появляется отрицательный перепад, соответст- ВУЮЩ1Ш по фазовому положению низкому уровню сигнала Т1 (если на выходе 14 имеется низкий уровень), на входе С счетчика 3 появляется отрицательный перепад, и содержимое регистра 11 переписывается в счетчик 3. В счетчик 4 записывается первая единица. Затем по мере поступления счетных импульсов на вычитающий вход -1

каждого интервала 11 (Т1, Т1,. С приходом первого импульса

31

содержимое счетчика 3 уменьшается, и по достижении нулевого состояния в счетчик 4 записывается вторая единица, а--в счетчик 3 записывается снова содержимое регистра 11. Про- цесс продолжается до появления второго импульса Т2, на выходе 16. узлом 6 формируется импульс с низким уровнем. Отрицательным перепадом этого импульса в регистр 5 в момент t5 (фиг. 3) записывается содержимое счетчика 4. На выходных шинах регистра 5 формируется код N, представляющий собой результат деления Т2/Т1 сГ точностью до остатка. На выходе при этом появление импульса означа- ет смену выходного кода. Кроме того, низкий уровень на выходе сигнализирует о том, что в это время идет смена информации в регистре 5 и выход- ной код может быть недостоверным.

Затем по положительному перепаду в момент t (фиг.З) счетчики 3 и 4 устанавливают-ся в О. Процесс продолжается, .

Таким образом, в предлагаемом устройстве повьшение точности работы достигается за счет разнесения во времени формирования кода периода на выходе преобразователя 1 (регист- ра 11) и его переписи в счетчик 3.

Формула изобретен и.я

1, Делительное устройство, содер- жащее преобразователь периода следования импульсов в код, подключенньш вход:ом к первому информационному вхо ру устройства, а выходом - к установочному входу первого счетчика, сое- диненного счетным входом с выходом генератора импульсов и тактовым входом узла синхронизации, подключенного сигнальным входом к второму информационному входу устройства, а . выходом - к входам сброса первого и второго счетчиков и входу управления

14

записью выходного регистра, информационный вход которого соедине) с выходом второго счетчика, подключенного счетным входом к выходу обнуления первого счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности вычислений за счет исключения сбойных ситуаций, в него дополнительно введен элемент И, а преобразователь периода следования импульсов в код содержит генератор опорной частоты, счетчик периода,регистр периода и узел синхронизации, соединенный тактовым входом с выходом генератора опорной частоты и счетным входом счетчика периода,сигнальным входом - с входом преобразователя периода следования импульсов в код, прямым выходом - с входом сброса счетчика периода и входом управления записью регистра периода, а инверсным выходом - с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу обнуления первого счетчика, а выходом - к входу управления установкой кода первого счетчика, при этом выход счетчика периода соединен с информационным входом регистра периода, выход которого является выходом преобразователя периода следования импульсов в код.

2. Устройство по п, 1, о т л и- чающее ся тем, что каждый узел синхронизации содержит дифференцирующую цепь, RS-триггер и элемент И, подключенный первым входом к тактовому входу узла синхронизации, вторым входом - к прямому выходу RS-триггера, а выходом - к прямому выходу узла синхронизации и S-входу RS-триггера, соединенного инверсным выходом с инверсным выходом узла синхронизации, а R-входом - с выхоом дифференцирующей цепи, вход которой подключен к сигнальному входу зла синхр о ни 3 ации,

е.г

tpue.i

12

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. Устройство содержит преобразователь периода следования импульсов в код, генератор импульсов, первый и второй счетчики, элемент И, узел синхронизации и выходной регистр. Преобразователь периода выполнен на генераторе опорной частоты, узле синхронизации, счетчике периода и регистре периода. В пр оцессе работы на выходе преобразователя периода формируется .код текущего значения периода первой импульсной последовательности. Этот код является кодом предустановки первого счетчика, формирующего на своим выходе обнуления последовательность импульсов, заполняющих второй счетчик до момента времени завершения текущего периода второй импульсной последовательности. В зтот момент времени происходит считывание в выходной регистр кода отношения периодов импульсных последовательностей. Повышение точности достигается за счет разнесения-во времени предустановки кода в первом счетчике по отношению к обновлению информации в регистре периода преобразователя периода. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с (Л ю vl

ТТ

cfJue.Z