Устройство для обработки информации Советский патент 1974 года по МПК G06F15/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и, в частности, может быть использовано в радиоизотопных толщиномерах двухслойных покрытий, использующих дискретные методы обработки информации, либо в других областях измерения неэлектрических величин, где измерения производятся обработкой дискретной информации и требуется получить два измеряемых параметра из имеющихся двух импульсных потоков, если один из них имеет функциональную зависимость только от одного параметра, а другой имеет функциональную зависимость от обоих измеряемых параметров: n,A + f(x);(1) n, (x)-(y), Известно устройство для обработки информации, содержащее счетчик времени измерения, блок управления, нелинейные измерители средней частоты, триггер управления, реверсивный счетчик, логические схемы «И, «ИЛИ, дополнительный счетчик импульсов. Однако ни одно из известных устройств не позволяет получить результат, если входные импульсы одного канала имеют функциональную зависимость от обоих измеряемых параметров. Чтобы решить поставленную задачу при помощи известных устройств необходимо применять двухканальиый измеритель средней частоты импульсов и классические блоки электронных вычислительных машин или вычислять результат вручную. Недостатком такого решения является большая аппаратурная сложность, что, в свою очередь, снижает надежность работы. Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности двухканального устройства обработки информации, в котором результат выдается в цифровом виде раздельно для каждого измеряемого параметра. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве вход счетчика времени измерения соединен с первым входом устройства, вторым входом первой схемы «И, а выход - с входом блока управления, первый выход которого соединен с первыми входами второй, третьей схем «И и первым входом реверсивного счетчика, причем выход второй схемы «И соединен со входом первого нелинейного измерителя средней частоты, выход которого через второй нелинейный измеритель средней частоты соединен с первым входом дополнительного счетчика импульсов, выход которого соединен с входом третьего нелинейного измерителя, а выход третьей схемы «И соединен с первым входом схемы «ИЛИ, выход которой соединен со вторым входом реверсивного счетчика, выход которого через четвертую схему «И, триггер управления соединен с первым входом первой схемы «И, выход которой соединен со вторым входом дополнительного счетчика импульсов и вторым входом схемы «ИЛИ, второй выход блока управления соединен с третьим входом первой схемы «И, третьим входом реверсивного счетчика и вторым входом четвертой схемы «И, а вторые входы второй и третьей схем «И соединены соответственно со вторым и третьим входами устройства.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства обработки информации, на которой обозначены счетчик 1 време,ни измерения; блок управления 2; логическая схема «И 3; первый нелинейный измеритель 4 средней частоты, включающий триггер управления 5, счетчик импульсов 6 с переменным коэффициентом пересчета, основной счетчик импульсов 7, дешифратор 8, запоминающее устройство 9, схему «И 10; второй и третий нелинейные измерители 1I и 12 средней частоты, дополнительный счетчик импульсов 13, первая логическая схема «И 14, реверсивный счетчик импульсов 15, четвертая логическая схема «И 16, триггер управления 17, третья логическая схема «И 18, логическая схема «ИЛИ 19, входы 20, 21, 22.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии перед началом измерения основной счетчик импульсов 7 первого нелинейного измерителя 4 средней частоты

устанавливается в состояние -, где /С - наК

чальный коэффициент пересчета счетчика импульсов 6 с переменным коэффициентом пересчета, реверсивный счетчик импульсов 15 устанавливается в состояние минус В, а все остальные счетчики импульсов и устройство памяти устанавливаются в нулевое состояние по цепи сброса (цепь сброса на чертеже условно не показана). На вход 20 подаются импульсы, задающие время измерения (например, с кварцевого генератора). На входы 21 и 22 подаются соответствующие измеряемые импульсные потоки.

В начале цикла измерения входные импульсы в первом канале через схему «И 3 подаются на счетчик импульсов 6 с переменным коэффициентом пересчета, где импульсы делятся на начальный коэффициент пересчета /С и подаются на основной счетчик имцульсов 7, где производится вычитание фонового значения - А, после чего счетчик 7 первого нелинейного измерителя 4 средней частоты импульсов оказывается в нулевом состоянии и перебрасывается триггер управления 5, который через запоминающее устройство 9 изменяет коэффициент пересчета счетчика 6 на соответствующий первой аппроксимирующей прямой и через схему «И 10 подключает второй нелинейный измеритель И средней частоты импульсов параллельно основному счетчику импульсов 7 первого нелинейного измерителя

средней частоты импульсов. Когда в триггерах счетчика 7 будет записано число, соответствующее первой точке перегиба аппроксимирующих прямых, через дещифратор 8 и запоминающее устройство 9 произойдет изменение коэффициента пересчета счетчика импульсов 6 с переменным коэффициентом пересчета и т. д. Таким образом, происходит линейнокусочная аппроксимация функции:

0x F(ti,-A).(3)

Второй нелинейный измеритель средней частоты аналогичным образом производит линейно-кусочную аппроксимацию функции

5 (f(x) ив конце цикла измерения в основном счетчике импульсов 7 первого нелинейного измерителя средней частоты имцульсов будет записан результат .:с, а в основном счетчике импульсов второго нелинейного измерителя

0 средней частоты будет записан результат Ф(х).

Одновременно входные импульсы во втором канале измерения через схему «И 18, схему «ИЛИ 19 подаются на реверсивный счетчик

5 импульсов 15, где вначале производится вычитание фонового значения импульсов - В, а потом счет импульсов за время измерения. В конце цикла измерения блок управления 2 запирает схемы «И 3 и 18, переключает реверсивный счетчик импульсов 15 на вычитание импульсов и открывает схему «И 16, при этом импульсы с входа 20 через схему «И 14 подаются на дополнительный счетчик имцульсов 13, где делятся на коэффициент, соответствующий измеренному значению ф(-), и подаются на третий нелинейный измеритель 12 средней частоты импульсов; одновременно импульсы с выхода схемы «И 14 через схему «ИЛИ 19 подаются на вход реверсивного

0 счетчика импульсов 15, где производится вычитание записанного во время цикла измерения числа. Таким образом, после того, как реверсивный счетчик импульсов 15 вернется в нулевое состояние через схему «И 16, произойдет переброс триггера управления 17, который прекратит подачу импульсов через схему «И 14 и дополнительный счетчик импульсов 13 на вход третьего нелинейного измерителя 12 средней частоты импульсов и в его

0 основном счетчике импульсов 7 будет записан результат второй измеряемой величины:

, г ла -В...

У Н- Г77Г--(4)

(-)

Предмет изобретения

Устройство для обработки информации, .сог

держащее счетчик времени измерения, блок

управления, нелинейные измерители .средней

частоты, триггер управления, реверсивный

счетчик, логические схемы «И, «ИЛИ, до.полнительный счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, вход счетчика времени измерения соединен с первым входом устройства, вторым входом первой схемы «И, а выход - с входом блока управления, первый выход которого соединен с первыми входами второй, третьей схем «И и первым входом реверсивного счетчика, причем выход второй схемы «И соединен со входом первого нелинейного измерителя средней частоты, выход которого через второй нелинейный измеритель средней частоты соединен с первым входом дополнительного счетчика импульсов, выход которого соединен с входом третьего нелинейного измерителя средней частоты, а выход третьей

схемы «И соединен с первым входом схемы «ИЛИ, выход которой соединен со вторым входом реверсивного счетчика, выход которого через четвертую схему «И, триггер управления соединен с первым входом первой схемы «И, выход которой соединен со вторым входом дополнительного счетчика импульсов и вторым входом схемы «ИЛИ, второй выход блока управления соединен с третьим входом первой схемы «И, третьим входом реверсивиого счетчика и вторым входом четвертой схемы «И, а вторые входы второй и третьей схем «И соединены со вторым и третьим входами устройства соответственно.