Преобразователь временных интерваловВ КОд Советский патент 1981 года по МПК G04F10/04 H03K13/20 

(54) ПРЕОБРАЗСеЛТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ В КОД

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, служит для аналогоцифрового преобразования и кодирования информации и может применяться для отсчета времени с вьщачей промежуточ- Hibix результатов во время счета.

Известен преобразователь временных интервалов в код, который может применяться для отсчета времени с выдачей промежуточных результатов во время,Q

счета

Однако известное устройство не позволяет получить результат преобразования в произвольный момент времени непосредственно по импульсу опроса. Кроме ,j того, его конструкция и настройка весьма сложны.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобра зователь временных интервалов позволяю- о тий получать результат преобразования в произвольные моменты времени непосредсч венно по импульсу опроса, который содержит счетчик, элемент вывода информации, представляющий собой клапаны с управлением по импульсу опроса, триггер, разрещающий вьщачу на счетчик импульсов счета, элементы совпадения, элемент И-НЕ, генератор тактовых импульсов, блоки инвертирования, шины сигналов разрещения счета и опроса 2.

Недостатками этого преобразователя являются невысокая точность преобразования при многократном считывании информации, обусловленная неблагоприятными фазовыми соотношениями между сигналами опроса и генератора тактовых импуль. сов, а также повьоиенные требования к длительности импульса опроса, которая должна быть всегда больше, чем время формирования результатов счета.

Цель изобретения - повьпиение точное ти преобразования при много1фатном считывании информации.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь временных интервалов в код, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого прдклк

чен через два последовательно соедине ных блока инвертирования к первому входу первого элемента И, второй вход котгоррго соединен со входом разрешения счета устройства, а выход - с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход Ko:pi3 oro подключен к выходу ген атора тактовых импульсов, счет. чик импульсов, вход которого подключен к выходу третьш о элемента И, первый вход которого подключен к выходу первого блока инвертирования, а вход к прямому выходу триггера, и блок вывода инф мации, вход которого подключен ко входу опроса устройства, допошштельно введены два блока инвертирования, триггер, элемент НЕ, элемент ИЛИ, две группы вентилей переноса, схема и блок задержки, причем выходы разрядов счетчика импульсов подключены непосредственно ко входам первой группы вентилей переноса и через блок задержки ко входам второй группы вет тилей переноса, выходы которых подключены через схему сборки к информационным входам блока вывода информации, выход втсфого блока инверт1фовбвия через последователь но соединенные первый и второй дополнительные блоки инвертирования подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со входом , а выход - с единичным вкодом дополнительного триггера, нулевой вход го подключен к выходу первого дополнительного блока инвертирования, щэямой и инверсный выходы дополнительного тpи гера соединены с утфавляющимя входами соответственно первой и второй групп вентилей переноса, вход разрешения счета черев элемент НЕ подключен ко входу второго элемента И, третий вход первого элемента И соодияен с выходом генератора тактовых импульсов.

На фиг. 1 щжведена функциональная схема устройства, на фиг. 2 - диаграмма его работы

Преобразователь J eMesHMX интервалов в код содержит счетчик 1 импульсов, блок 2 вывода информации, триггер 3 разрешения счета,-элементы И 4 - 6, элемент НЕ 7, генератор 8 тактовых импульсов, блоки 9-12 инвертщювания, элемент ИЛИ 13, дополнительный триггер 14 опроса, блок 15 п }аарядной задержки, первую группу вентилей 16 пегреноса, вторую группу вентилей 17 переноса.

схему 18 сборки, вход 19 разрешения счета и вход 2О опроса.

Выход генератора 8 соединен со входом блока 9 инверт{фования и с первыми входами элементов И 4 и 5. Выход блока 9 инвертирования соединен с первым входом элемента Ибис входом блока Ю инвертирования, выход которого соединен со входом блока 11 инвертирования и со вторым входом элемента И 4. Третий вход элемента И 4 соединен со входом 19 разрешения счета я с входом элемента НЕ 7, выход которого соеойнен с первым входом элемента И 5, второй вход которого - с выходом генератора 8. Выход элемента И 5 соединен с нулевым входом триггера 3, единичный вход которого - с выходом элемента И 4. Прямой выход триггера 3 соодкнен с первым входом элемента И 6, второй вход которого - с выходом блока 9 инвертирова- ния а выход подключен к входу счетчика 1. Выходы счетчика 1 подключены к соответствующим входам первой группы вентилей 16 переноса непосредственно к через блок 15 задержки к соответствующим входам второй группы вентилей 17 переноса. Выходы групп вентилей 16 и 17 переноса схему 18 сборки подключены к BxoftftM блока 2 вывода информации. Ущ)авляюшйё входы первой группы вентилей 16 переноса соедвнеша с хфямы а управляющие входы второй группы тЕлей 17 переноса - с входом дополнительного триггера 14. Единичный вход дополнктельвого триггера 14 подключен к выходу элемента ИЛИ 13, первый вход KOTOpofY) подключен к выходу блока 12 шшертщюва ша. Выход блока 12 шовертирования соединен с входом блока 12 инвертирования и с нулевым входом допоонитального триггера 14. Второй вхс элемеш ИЛИ 13 соодинен со входом 2О ощ}оса и с ухфавляющи) входом блока 2 вывода информации.

Примем состояние трягге юВ, пря котором на нулевом выходе ра ешаюший потенциал, sa нулевое - О, а состояние при котором на единичном выходе разрешающий потенциал, за единичное - .

Работает преобразователь временных интервалов в код следующим образом.

В исходном состоянии счетчшс 1 и триггер 3 находятся в нулевом состоянии Элемент 16 закрыт по первому входу низким потенциалом прямого выхода григгера 3. Элемент 14 закрыт по третьему входу низким потенциалом, поступающим

со входа 19 разрешеяня счета устройет ва. Элемент И -.5 открыт по первому входу высоким потенциалом выхода элемевта НЕ 7. С выхода генератора 8 снимаются инвертированные тактовые импульсы. При наличии на выходе геаерлтора 8 сигналов положительной полярноо ти (в паузе между та1сговыми ампугогсами) отврываётса элемент И 5,; выходны импульсы которого поступают на нуле -вой вход триггера 3, подтверйвдая его нулевое состояние. Тактовые импульсы проходят через последовательно соединенные блоки 9 и 10 инвертирования на второй вход элемента И 4, закрытого по третьему входу, и на вход блока 11 инвертирования. С выхода блока 11 инвертирования тактовые импульсы поступают на нулевой вход дополнительного триггера 14 и через блок 12 инвертирования и элемент ИЛИ 13 - на единичный вход дополнительного триггера 14. Блоки 9-12 инвертировазшя осуществи i .от. изменение полярности и задержку сигналов. Задержка может осуществляться, налфимер, за счет последовательного включения нечетного количества элементов НЕ в блоках инвертирования.

При поступлении на вход 19 разрешен ния сч«та положительного-уровня . совпадению положительных сигналов с выходов генератора 8 и блока Ю инвертирования от фывается элемент И 4, выходной сигнал которого переключает триггер 3 в единичное состояние (фиг. 2). При установке триггера 3 в единичное состояние, положительные сигналь с выхода блока 9 инвертирования начинают поступать через элемент И 6 на вход счетчика 1, увеличивая каждый раз его содержимое на единицу. Информация, записываемая в счетчик 1, поступает на входы вентилей пераой группы вентилей 16 переноса непосреоственно и на входы вентилей второй вентилей 17 переноса через блок 15 прразрядной задержки. В качеств ве задержки может быть использован, наприм, регистр промежуточного хранения информации. Положительные импульсы опроса со входа 20 опроса устройства поступают в произвольньш моменты времени на вход опроса блока 2 вывода информации и через элемент ИЛИ 13 - на единичный вход дополнительного триггера 14. При поступлении отрицательных сигналов с выхода блока 11 инвертирования , и элемента ИЛИ 1 Зна нулевой и единичный входы дополнительного триггера 14,

последний поочередно переключается, изменяя свое состояние (фиг. 2). Положительные сигналы с прямого и инверсного выходов дополнительного триггера 14 поступают на управляющие входы вентилей 16 и 17 переноса соответственно и от1фывают их. При этом, инфс мапия с шходов вентилей 16 или 17 переноса проходит через схему 18 ..сборки на блок 2 вывода информации и при. наличии на его управляющем входе импульса на выход Е реобразователя. В момешы поступления на вход счетчика I импуль сов счета, когда начинается форМ1оювани результата счета и состояние счетчика не определено (на диаграмме на фиг. 2 этот оорезок времени «зааприхован), дополнительный триггер 14 находвгся в цулевом состоянии и высокий потенциал нулевого выхода триггера открывает группу вентилей 17 переноса, подключенных к выходам счетчика I че1}ез блок 15 задержки. Прв атом, через нтили 17 считывается вяфсфмация с блока 15 задержки. В момеши юмени, когда переходной Tspooistx аротекает в блоке 15 задержки (фаг, 2, заштрихован), дополнительный триггер 14 находится в едничном состоянии и высокий потенциал его прямого выхода открывает группу : вентилей 16 переноса При этом, через : вентили 16 tt&p&esoca. считывается ив ргмация с выходов счетчика 1. Таким об|разом, считывание ииформшаи через вентили 16, 17 происходит при уоСтановившихся продессах в счетчике 1 и блоке 1€ задержки. Поэтому минимальная длительнос1Ъ импульса опроса не регламентируется временем формфования результата в «летчике;. Кроме того, точность щзеобразования оря многократном считывании инфс мшхни не уменьшается , так как при поступлении импульсов опроса в произвольные моменты времени остановки счетчика I не происходит.

Формула изобретения

Преобразователь временных интервалов в код, содержащий генератор тактовых .импульсов, выход которсвч подключен через два:Последовательно соединенных блока инвертЕфования к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен со входом разрешения счета устройства, а выход - с первым входом триггера, втсрой вход которого - с выходом второго элемента И, пер78вый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, nepBuk вход подключен к выходу первого блока инвертирования, а второй вход - к прямому выходу триггера, и блок вывода информашш, вход которого подключен ко входу опроса устройства, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности хфеобразования при многократаом считывании информации, в него дополнительно введены два блока инвер тщювания, триггер, элемент НЕ, элемент ИЛИ,, две группы вентилей переноса, схема сборки и блок задержки, причем выходы разрядов счетчика импульсов подклю чены непосредственно ко входам первой группы весстилей переноса и через блок задеркки - ко входам второй группы вен- тилей переноса, выходы которых подключены через схему сборки к информационным входам блока вывода информации, выход второго блока инвертирования чере О последовательно соединенные первый и второй дополнительные блоки инвертирования подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со входом О1фоса, а выход - с единичным входом дополнительного триггера, нулевой вход которого подключен к выходу первого дополнительного блока инвертирования, прямой и инверсный выходы додополнительного триггера соединены с управляющими входами соответственно первой и второй групп вентилей переноса, вход разрешения счета через элемент НЕ подключен ко второму входу второго элемента И, третий вход первогч) элемента И соединен с выходом генератора тактовых импульсов. Источники информации, цринятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 3267ЗО, кл. Н ОЗ К 13/20, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 532847, кл. GO4 F 1О/О4, 1977.

Id

-EH-

Ч