Преобразователь напряжения в код Советский патент 1977 года по МПК H03K13/17 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для преобразования напряжени в код с постоянной относительной погрешностью.

Известен преобразователь напряжения в код, содержащий устройство сравнения, дешифратор, сумматор, в котором колебание относительной погрешности равно двум 1 .

Однако устройство имеет большое колебание относительной погрешности.

Известен преобразователь напряжения в код, содержащий датчик преобразуемого напряжения, выход которого соединен с первым входом устройства сравнения, второй вход которого |соединен с выходом преобразователя Кода в напряжение порядка, а выход с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, первый выход блока управления соединен со входом счетчика, второй выход - с первым входом сумматора, выходы счетчика через дешифратор соерцнены с первым входом преобразователя кода в напряжение порядка, второй вход которого соединенс

выходом преобразователя кода в

напряжение мантиссы, первый|вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, и второй вход - с первь№1 выходом сумматора 12.

Целью изобретения является получение нормализованного кода с плавающей запятой.

Это достигается тем, что в .преобразователь напряжения в код, содержащий датчик преобразуемого напряжения, устройство сравнения, преобразователь кода в напряжение порядка, преобразователь кеда в напряжение мантиссы, источник опорного напряжения, д иифратор, блок управления, генератор импульсрв, счетчик, введены блок элементов И и регистр прирап ений мантиссы, причем первые входы элемента И соединены с выходами старших разрядов су атора, вторые входы элемента И - с третьим вьосодом блока управления, выходы элемента И соединены со входами регистра приращений мантиссы, первый выход блока управления - с управляющим входом регистра приращений мантиссы, а информационные выходы регистра приращений мантиссы - с соответствующими входами сумматора.

На чертеже приведена схема устройства.

Преобразоваз-ель напряжения в код содержит устройство 1 , сравнения, у которого один вход соединен с выходом преобразователя 2 кода в напряжение порядка, второй вход - с датчиком 3 преобразуемого напряжени а выход - с . блоком 4 управления, который соединен с генератором 5 импульсов , Блок 4 управления соединен с регистром 6 приращений мантиссы, со вчетчиком 7, сумматором 8 и элемен-гом И 9, входы элемента И соединены с R старшими разрядами сумматора 8, а выходы - с соответств щями разрядами регистра 6. Выходы регистра 6 соединены со входами сумматора 8, выход которого соединен с входом преобразователя 10 кода в напряжение мантиссы, аналоговый вход которого соединен с источником 11 опорного напряжения, Выходы счетчика 7 соединены со входом дешифратора 12у выкод которого соединен со вхдом преобразователя 2.

Преобразователь напряжения в код работает следуюиим образом.

Перед началом работы на счетчи се установлен код 00,, а на сумматоре 8 код, соответствующий 10000.0000 (см. таблицу числовых эквивалентов) Код сумматора мантиссы подается на пре.эбразователь 10, где он преобразуется в образцовое напряжение, которое через преобразователь 2 подается на устройство 1 и сравниваеся со входным. Если преобразуемое напряжение больше образцового, то блок 4 обеспечивает передачу через элемент И 9 содержимого старших разрядов сумматора 8 в соответствующие разряды регистра 6, а также обеспечивает суммирование содержимог сумматора 8 и регистра 6, в результате на cyr-sMBTOpe мантисСЕ появится код 10001 0000 (см. таблицу),

Далее опять происходит сравнение новой величины образцового напряжения с преобразуемым, затем передача содержимого старших разрядов сумматора 8 (10001) в регистр б и суммирование содержимого сумматора 8 и

регистра 6, в результате чего на сумматоре 8 появится код 1001 00001 до момента, когда на суглматоре 8 будет код 11110 1110.

При этом после передачи кода 11110 в регистр 6 и суммирования его с содержимьтм сумматора 8 на нем появится код 100000 1100, т.е. триггер переполнения: сумматора мантиссы установится в единичное состояние, в результате чего блок 4 производит добавление единицы Е счетчик 7 и сдвиг содержимого сумматора 8 вправо на один разряд.

Далее процесс повторяется аналогино, с той лишь разницей, что напряжение с преобразователя 10 будет передаваться через преобразователь 2, обеспечивая коэффициент передачи отличающийся от предыдущего в два раза.

После того, как величина образцового напряжения превысит величину преобразуемого напряжения блок 4 по сигналу устройства 1 прекращает работу преобразователя 2. При этом на сумматоре8 зафиксирован код мантиссы, на счетчике 7 - код порядка линейного числового эквивалента, а совместно на счетчике 7 и на регисре 6 (исключая старший разряд) логарифмический код преобразуемого напряжения.

Применение преобразователя напряжения в код позволяет производить кодирование с относительной погрешностью, величина колебаний которой может изменяться с помощью изменения разрядности регистра 6, увеличивая разрядность можно уменьшать колебания. Числовой эквивалент выдается в форме с плавающей запятой при нормализованной мантиссе, при этом существенно упрощается и убыстряется обработка вводимой информации в ЦВМ, Кроме того, замена в предлагаемом устройстве счетчика приращений мантиссы на регистр приращений мантиссы позволяет значительно упростить схему преобразователя и уменьшить время преобразования , Формула изобретения Преобразователь напряжения в код содержащий датчик преобразуемого напряжения, выход которого соединен с первым входом устройства сравнени второй вход которого соединен с выходом преобразователя кода напряжение порядка , а выход - с первым входом блока управления, второй вхо которого соединен с выходом генератора импульсов, первый выход блока управления соединен со входом счетчика, второй выход - с первым входом сумматора-, выходы счетчика через дешифратор соединены с первым входом преобразователя кода в напряжение порядка, второй вход ко торого соединен с выходом преобразователя кода в напряжение мантиссы первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения а второй с первым выходом сумматора, отличающийся тем, что, с целью получения нормализованного кода с плавающей запятой, в него введены блок элементов И и регистр приращений мантиссы, причем первые входы блока элементов И соединены с выходами старши-х разрядов сумматора, вторые входы блока элементов И - с третьим выходом блока управления, выходы блока элементов И соединены со входами регистра приращений мантиссы, первый выход блока управления - с управляющим входом регистра приращений мантиссы, а информационные выходы регистра приращений мантиссы - с соответствующими входами сукматора. Источники информации, принятые внимание ,при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР 428546, кл. Н 03 К 13/17, 10.05.72. 2.Авторское свидетельство СССР 486471, кл. Н 03 К 13/17, 20,04.73.