Устройство для измерения временных интервалов в непериодических последовательностях импульсов Советский патент 1980 года по МПК G04F10/04 

I

Изобретение относится к области цифровой техники и может быть использовано в измерительной аппаратуре и в устройствах обработки информации цпя измерения и регистрации временных характеристик непериодических процессов,

Известно устройство ал я измерения временных интервалов между соседними импульсами входной послеповательности импульсов, соцержащее формирователь вхоаных сигналов, генератор квантукмЦих импульсов, вентиль совпадения, счетчик импульсов, блок задержки и регистратор 1.

Недостатком устройства является ограниченный диапазон измерений.

Известно устройство для измерение ременных интервалов в непериодических последовательностях импульсов, содержащее эталонный генератор, регистр адреса, соединенный входом через nejfje- ключатель с генератором смены апреСа, а группой выходов - с запоминающим.

устройством, регистр-счетчик, одна группа выходов которого соединена с запоминающим устройством, а вторая - с входами устройства регистрации 2.}.

Недостатком этого устройства является ограничение длительности измеряемых временных интервалов временем заполнения регистра-счетчика импульсами эталонной частоты и емкостью запоминающего устройства.

Целью изобретения является расшрфе- ние функциональных возможностей уст. ройства.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для измерения временных интервйлов в непериодических последовательностях.импульсов введены блок управления записью и регистрацией, ключ и блок задержки, при этом вход блока управления записью и регистрацией соединен через переключатель с входом устройства, Ёторой вход - с первым входом ключа и через переключатель с эталонным генератором, третий вход -

tlTTlS С кыходом переноса старшего peaiiacB регис ра -Й ЧЕётчика, четвертыйюсоц-с вхооом perHctpa адреса, Ьоедггненным через пе1зеключатель1 с выходом генератора сален aTipeca, оять1й - с вь1ходс запоминаЬйце го устройства, а шестой - с первым вь1хЬдом блока задержки; первьШ двтьрой выходы блока управления записью.,, и рёгйстрацйей соединены ррответст;Ёенио с входом сброса и счетным входом регист{ а- четчйка, третий вйход - с вхо дом разрешения к Л1бча, четвертый с i-.-iC« «J:-| -fi;J.g..r. J W;- -;--д-|- - -г -й: - 1ч-Ря:Кйг 3 5У аг«& «№Рг«г----;т ВТОРЫМ входом регистра адреса, а пятый - с входом устройства регистрации; выход ключа соединен с входом блока задержки, второй выход которого соединен свходом запретаключа н Входом установки регистра-счетчика; эапрминаюiaee устройство соединеноАС устройсйвм регистрации. На чертеже изображена 4:keWa iS Seafla )гаемого устройства. . Устройство содержит генер& бр Ш(Шы адреса 1, эталдцный генератор 2, блок , управлетя записью и реПястрацией 3, клюГ 47 регистр адреса 5, запоминающе устройство 6, регистр-счетчик 7, блок адержки 8, устройство регистрацией 9; : и переключатель 1О. . , : Работа устройства осуществляется следующим обрайом. В режиме измерения (переключатель 10 установлен в нижнее по Схеме положение) т ёртвя ь-тя пеёящ йь ность импульсов с входа устройства по даётсяна вход блока 3 управления запи сью ирегистрацией, являющегося микройрограм}лйым аа дматой, синхреййЭйруюТд работу регистра-счетчика 7, регистра 5 адреса и устройства 9 регистрации, проходит наего выход и постуяёет на вход регистра 5 адреса, устанавливая на нём адрес, равнь ё хйниЦе, a-fa ste прбходит на выход и поступает жГвхШ. сброса регистра-счетчика 7, сбрась1вая в нулевое состояние. Далее рёгисТр счетчик 7 считает импульсы эталонной nb6TyTiajoiiffie iaa er стетный вход с выхода блока 3 управления заййсйо и р1ёгис трацией, от эталонного генер тора 2. СбаёржШйе рёгйсфа счбТйжа 7 постоянно записывается в ячейку блока 6 с адресом равным единице. Второй ЙйпулШ пбследовательноста ufsUifaeiT изменение содержимого регистра 5 адреса (прибавление к коду в регистре адреса) и сброс регистра-сче1 чйка 7 на нуль. На регистре 5

v:-J-:--J--L; --- . устанавливается аарес ячейки, равный 2. Регистр-счетчик 7 вновь производят счет импульсов эталонной частоты, и его содержимое записывается в ячейку блока 6с адресом, равным 2. В ячейке блока 6 с адресом 1 остается код числа , равный содержимому регистрасчетчика 7 в моментГ поступление второго импульса на вход устройства. Это число вьфажает длительность интервала времени между первым и вторым импульсам и. Аналогич ным образом осуществляется измерение интервалов времени между последующими импульсами. В случае, если длительность интервала между импульсами последовательности превышает Врё йза длйёййя регистра-счетчика 7 и очередной импульс не приходит до момента его перепЬлнения, то импульс пер1еполнения с выхода регистра-счетчика 7 поступает на вход устройства 3 управления записью и регистрацией, проходит на его выход и поступает на вход регистра 5 адреса, изменяя его содержимое (добавляя единицу к коду в нем) и код на выходах. При этом в ячейку блока 6 с предыдущим номером сказывается записан признак переполнения с вб1ХОДов регистра-счетчика 7. При переполнении |регис тра-с четчика 7 приходит в исх6г51ное состояние, при котором в него записан нулевой код и продолжает считать иМпульсы эталонной чабтЬты, поступающие на его вход. Если очередной импульс на входе устройства появится до следующего переполнения регистра-счетчика 7, он изменит код в регистре 5 аДреса и установит регистр-счетчик 7 в нулевое состояние, при эТом в предыдущей.ячейке блока 6 окажется записан код, соответствующий длительности интерЬала времени от момента последнего переполнения регистрасчётчика 7 до момента прихода импульсов на вход устройства. Если импульс на вход не придет до очередного переполнения регистра-счетчик-а 7, то сигнал переполнения, прохоДя на вход регистра 5 адреса, в очередной раз изменйт коЦ на его вых;6дах, при этом в ячейке блока бес предыдущим номером опять будет записан признак переполнения, и далее при каждом переполнении . регистра-счетчика 7 будет происходить, увеличение регистра 5 адреса, а в ячейке блока 6 с пр1едыдзш1им номером будет при этом записан признак переполнения. Если в течение времени длительности ймпульса переполнения на выхопе регистрасчетчика 7 на вход устройства noCTynaisT очередной импульс изме{эяемой последовательности, он запрещает прохождение импульсов эталоннЬй частоты на выход блока 3 управления записью IT регистрахшей, а также с его вхо- ра проходит на выход и поступает на вход разрешения ключа 4, при этом на его выход начинают проходить импульсы эталонной частоты, поступающие с вы.хода эталднного генератора 2. Импульс же переполнения с выхода регистра-хзчет чика 7, как было описано ранее, проходит на вход регистра 5 адреса и меняет код в нем, и в ячейке с предыдущим номером в блоке 6 оказывается записан признак переполнения. Импульсы эталонной частоты t выхода ключа 4 поступают на вход блока 8 задержки, представляющего собой счетчик с крэф-i фициентом пересчета, обеспечивающим время его заполнения, превышающее сумму удвоенного времени переклк) регистра 5 адреса, и времени записи информации в блоке 6. В течение- времени счета блока задержки 8- 1ерез ин.тервал времени, превышающий сумму вре мени записи в блок 6 и времени переключёния регистра 5 адреса, на его выходе появляется импульс, который поступает на вход блока 3 управления записью и регистрацией, разрешает прохождение импульсов эталонной частота на выход, и поступает на вход регистра 5 адреса, изменяя код на его выходах, при этом в ячейку блока 6 с предыдущи номером оказывается записан нулевой код без признака переполнения. Чаким образом, в блоке 6 при поступлении импульса измеряемой последовательности на вход устройства в течение длител ности импульса переноса старшего разряда на выходе регистра-счетчика 7 оказываются записаны признак переполнения .в одной ячейке и нулевой кой без признака переполнения в следующую При переполнении блока 8 задержки, он сигналом с выхода устанавливает регистр-счетчик 7 в состояние, при котором в него записан код, соотвествую- щий коэффициенту пересчета блока 8 задержки. Одновременно этот сигнал поступает на вход запрета ключа 4, запрещая дальнейшее прохождение на его выход импульсов эталонной частоты Блок 8 задержки при появлении на егд выходе сигнала переполнения устанав ливается в исходаое состояние. f 6 В режиме считывания (переключатель 10 находится в верхнем по схеме положении) импульсы с выхода генератора 1 смены адреса поступают через переключатель 10, на вход блока 3 управления записью и регистрацией и вход регистра 5 адреса, Ка выходах регистра 5 адреса по приходу каждого импульса устанавливается код адреса очередной ячейки, и информация из ячейки блока 6 с данным адресом поступает с выхода блока 6 на вход блока 3 управления записью и регистрацией и на входы устройства регистрации 9. При этом выход запоминающего устройства 6, соединенный с входом блока 3 управления записью и рет ис рацией, соответствует разря-дам ячейки, в которые .при переполнении регистра-счетчика 7 в процессе измерения записывается признак переполнения. Если в коде, поступив шем на выходы блока 6 из очередной ячейки, не содержится признака переполнения, то на выходе блока 3 управления записью и регистрацией формируется сигнал разрешения регистрашш, поступающий на вход устройства регистрации 9, которое регистрирует при этом информацию, поступающую с выходов блока 6 и выходов регистра- счетчика 7 {старшие разряды кода длительности временного интервала). Если в коде, поступившем на выходы блока 6 из очередной ячейки, содержится признак переполнения, сигнала разрешения регистрации не формируется, а формируется импульс на выходе блока 3 управления записью и регистрацией, поступающий на вход регистра-счетчика 7. при этом в него записывается код, со- ответствующий единице. Если в следующей ячейке опять окажется код с признаком переполнения, блок 3 управления записью и регистрахшей, формирует очередной импульс, поступающий на счетный вхоа.регистра-счетчика 7 и увеличиваю-, щий код йа его выходах наeOTiffluy. Так происходит до тех пор, пока не появится на выходах блока 6 код без признака переполнения. При этом блок 3 управления записью и регистрацией формирует сигнал разрешения регистрации и регистрирующее устройство 9 осущест вляет регистрацию кодов с выходов бло-f .ка 6 и выходов регистра-счетчика 7. Таким образом в регистре-счетчике 7 при регистрации записан код, соответствующий числу его переполнений при измерении данного интервала. После ре-