Датчик времени Советский патент 1979 года по МПК G06F1/00 

(54) ДАТЧИК ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в аппаратуре передачи данных (АПД).

Известно устройство, формующее многоразрядный двоично-десятичный код времени 1.

Однако, это устройство обладает двумя существенными недостатками. Во-первых, выдача выходного кодапривязана к местной метке времени, а не к импульсу запроса, причем соотношение во времени между импульсами запроса и выхода кода времени различно в пределах периода поступаю1цих на вход счетчика импульсов. Во-вторых, в этом устройстве возможна ошибка р коде времени из-за того, что счетный импульс, имеющий конечную длительность, в момент переключения клапанов может через один из клапанов поступить на вход счетчй ка времени в качестве .очередного импульса и через другой клапан - на запоминание очередного импульса счета. После окончания времени запоминания этот импульс также поступит на вход счетчика. Таким образом, вовремя переключенияклапанов возможна

.3аПись дв ух иМпул ьсев И счётчикё врёмени при наличии только одного счетного импульса. . V

Наиболее близким техническим -рейением к данному изобретению, является датчик времени, содержа1 Щий генератор . тактовых импульсов, счетчик, первую и вторую труппу управляемых ключей, кольцевой регистр сдвига, табло,блок

0 управления, причем первый выход генератора тактоЁых импульсовподключен ко входу счетчика, йыхдды которого подключены ко входам управляемых ключей первой и второй группы и блока 5 индикации, а выходы управляемых ключей первой группы подключены ко входам одноименных разрядов кбльцевого регистра сдйига 2.

Недостатком йзвестноТо датчика

0 времени является низкая точность и возможность считывания ошибочного Лода времени при- совпадении момента смены временного интервгша с моментом обращения к датчику времени.

Целью изобретения является пЬвыше ние точности и надежности датчика. Это достигается тем, что датчик вре-. мени содержит пёрйую и вторую дополнительные группы управляемых ключей. 1ополнительный кольцевой регистр сдвига формирователь импульса,запре та, формирователь конечного импульс пачки, элементы И, ИЛИ, причем выходы разрядов второго управляемого клапана подключены ко ,входам одноименных разрядов дополнительного кол цевого регистра сдвига, первый вход датчика времени подключен ко входу формирователя конечного импульса па ки и через первую и вторую дополнительные группы управляемых ключей к тактовым входам соответственно ко цевого регистра сдвига и дополнител ного кольцевого регистра сдвига, выходы которых через первый элемент ИЛИ подключены к выходу датчика вре мени, прямой и инверсный выходы фор мирователя импульса запрета подключены к первому входу первого и втор го элементов И соответственно, дифференциальный выход формирователя импульса запрета - к первому входу третьего элемента И и ко входу блок управления, вторые входы первого, второго и третьего элементов И - ко второму входу датчика времени, выходы первого второго элементов И подключены к первым управляющим входам управляемых ключей первой и второй дополнительных групп соответ ственно, выход третьего элемента И ,к первому входу второго элемента ИЛИ выход которого подключен ко второму управляющему входу управляемых ключей второй дополнительной группы, а второй вход второго элемента ИЛИ н второй управляющий вход управляемых ключей первой дополнительной группы - к выходу формирователя коне ного импульса пачки, тактовые входы формирователя импульса запрета и бло управления подключены соответственно ко второму и третьему выходам генератора тактовых импульсов. Функциональная схема датчика времени и его временные диаграммы представлены на фиг, 1, 2.Он содерж генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2у блок 3 индикации, управля мые ключи 4, 5 первой и второй групп основной б и дополнительный 7 кольце вые регистры сдвига, элемент 8 ИЛИ, выход 9 которого является выходом уст ройства, формирователь 10 импульс запрета, блок 11 управления, вход 12 запроса датчика, элементы 13, 14 15 И, выход 16 пачки импульсов, дополнитёльные группы управляемых ключей 17, 18, формирователь 19 конечного импульса пачки, элемент 20 ИЛИ Датчик времени работает следующим образом. f . Тактовые импульсы с генератора 1 поступают, на вход счетчика 2 времени. Разряды суток, часов, минут и секунд отображаются на блоке 3 индикации. Управляемые ключи клапаны 4 и 5, через которые происходит запись кода времели со счетчика 2 в кольцевые регистры сдвига 6 и 7, открываются и закрываются по управляющим сигнал ам от блока 11 управления.Блок 11 управления формирует сигналы: для ключей 4 - через несколько мкс после смены временного интервала, для ключей 5 - через время, отстоящее от конца зоны запрета на величину Т (п + I)t, где п - число импульсов сдвига в пачке на входе 16, t - период следования импульсов сдвига. 3она запрета формируется с помощью формирователя 10 импульса запрета. Формирование зоны запрета начинается за Т МКС до момента временного интервала, а заканчивается спустя несколько МКС после смены временного интервала. Сигнал запрета в прямом и инверсном виде поступает соответственно на элементы 13 и 14 И. Во время Действия сигнала запрета элемент 13 И закрыт, а элемент 14 И открыт. Поэтому проходящий по входу 12 импульс запроса поступает только на ключи 18 и открывает их. Ключи 17 в это время закрыты. Приходящая по входу 16 пачка импульсов сдвига поступает через ключи 18 в регистр 7. С приходом этой пачки импульсов информация,, хранящая- се в регистре 7, передается через элемент 8 ИЛИ на выход 9. С окончанием пачки импульсов сдвига формирователь 19 вырабатывает импульс, который через элемент 20 ИЛИ закрывает клапан 18. При отсутствии импульса запрета импульс запроса поступает только через элемент 13 И на КЛК1ЧИ 17,открывая их. Следовательно, пачка импульсов сдвига пройдя через ключи 17 в регистр 6,Информация, хранящаяся в этом регистре через элемент 8 ИЛИ поступит на выход 9,Ключи 17 также закрываются импульсом с выхода формирователя 19. Особенности работы датчика времени проявляются в каждом из четырех режимов обращения к датчику: в режиме до формирования импульса запрета, в режиме совпадения момента обращения с началом формирования зоны запрета, в режиме совпадения обращения к датчику с зоной запрета и в режиме совпадения момента обращения к датчику с моментом окон-; чания формирования зоны запрета. ,В режиме до формирования импульса запрета (фиг. 2а) импульс запроса со входа 9 проходит только череЭ элемент 13 И на ключи 17, открывая их. Приходящая по входу 16 пачка импульсов сдвига поступает через открытые ключи 17 на регистр 6. С приходом импульсов сдвига информация, хранящаяся в регистре 6, поступает через элемент 8 ИЛИ на выход 9. После окончания пачки импульсбп ключи 17 закрываются импульсом с выхода формирователя 19. В режиме совпадения момента обращения к датчику .с формирования .импульса запрета (фиг. 2 возможно, в силу конечной длительности импульса запроса, прохождение части этого импульса через эле мент 13 И, а другой части этого им пульса - через элемент 14 И, Вслед ствие этого, ключи 17 и 18 будут открыты и пачка импульсов сдвига поступит одновременно на оба регистра 6 и 7. Но так как в этих регистрах находится одинаковая инфор мация, то она поступит через элеме 8 ИЛИ на выход 9 без каких-либо искажений. После окончания пачки импульсов сдвига ключи 17 и 18 закрываются .импульсом с выхода форми рователя 19. . В режиме совпадения импульса за проса с импульсом запрета (фиг.2в) открывается клапан 18 и информация хранящаяся в регистре 7, поступает через элемент 8 ИЛИ на выход 9. По ле окончания пачки импульсов сдвиг ключи 18 закрываются импульсом с выхода формирователя 19. В режиме совпадения импульса запроса с моментом окончания импульсов запрета (фиг. 2г) также, как и во втором режиме, возможно прохождение .части импульса запроса через элемент 13 И, а оставшейся части - через элемент 14 И. В результате ключи 17 и 18 могут быть открыты.В это время в формирователё. 10 на дифференциальном выход .формируется импульс, совпадающий с задним фронтом импульса запрета.Это импульс, поступая на вход элемента. 15 И Одновременно с импульсом запроса обеспечивает запирание клапан а 18. Таким.образом, в предложенном, устройстве обеспечивается точный.и достоверный отсчет времени, независимо от временного положения импуль опроса.. Формула изобретения Датчик в эемени, содержащий генератор тактовых импульсов, счетчик, первую и вторую группу управляемых ключей, кольцевой регистр .сдвига,бл инди.кации, блок управления, причем первый выход генератора тактовых импульсов подключен ко входу счетчи ка, выходы которого подключены о в дам управляемых ключей первой и второй группы и блока индикации, и выходы управляемых ключей первой группы подключены к соответствующим входам кольцевого регистра сдвига, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности датчика времени, он содержит первую и вторую дополнительные группы управляемых ключей, дополнительный кольцевой регистр, формирователь-импульса запрета, формирователь конечного импульса пачки, элементы И, ИЛИ, причем управляемых ключей второй группы подключены к соответствующим входам дополнительного кольцевого регистра сдвига, первый вход датчика времени подключен ко входу формирователя конечного импульса пачки и через первую и вторую дополнительные группы управляемых ключей - к тактовым входам соответственно кольцевого регистра сдвига и дополнительного кольцевого регистра сдвигав, выходы которых через первый элемент ИЛИ подключены .к выходу датчика времени, прямой и инверсный выходы формирователя импульса запрета подключены к первому входу первого и второго элементов И соответственно, дифференциальный выход формирователя импульса запрета - к первому входу третьего элемента И и ко входу блока управления, вторые входы первого, второго и третьего элементов И - ко второму входу датчика времени, первого и второго элементов И подключены к первым управляющим входам управляемых ключей первой и второй дополнительных rjiynn соответст венно, выход третьего элемента- И к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключенк ко второ-г му управляющему входу управляемых ключей второй дополнительной группы, а второй вход второго элемента ИЛИ и второй управляющий вход управляемых ключей первой дополнительной группы - к выходу формирователя конечного импульса пачки,тактовые входы формирователя импульса запрета и блр,ка управления подключены соответственно ко второму и третьему выходам генератора тактовых импульсов,. Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 311243, кл. G04 С 13/00, 03.04.70. 2.Авторскоесвидетельство СССР № 394772, кл. GОб F 1/00, 03.06.71 прототип).

705436