Преобразователь напряжения в код Советский патент 1981 года по МПК H03K13/17 

(54)ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КОД

I

Устройство: ОТНОСИТСЯ-К вналогоцифровым преобразователям управляющих вычислительных машин.

Известны преобразователи напряжения в код, осуществляющие преобразование входного напряжения U в двоичный И -разрядный код методом пора.зрядного уравновешивания, содержащие блок тактовых импульсов, распределитель, регистр кода, преобразователь код-напряжение, нуль-opraji, элементы И, узел сигнализации ошибок l,

Недод.атком этих преобразователей Является сложность конструкторской реапизации.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь напряжения в код, содержащий нуль-орган, подключенный к выходу преобразователя код-напряжение, входы которого соединены с выходами регистра и первым выходом -триггера контрольного разряда, распределитель, выходы котороГО подключены к входам регистра, блок тактовых импульсов, блок сигнализации отказа, блок управления, блок вь1дачи результата, инвертор и элемент И 2} .

Однако данное устройство имеет низкую надежность.

Цель изобретения - повьшение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразоват ъ напряжения в .код, содержащий нуль-орган, подключенный к выходу преобразователя коднапряжение, входы которого соединены с выходами регистра и первым выходом триггера контрольного разряда, распределитель, выходы которого ПОДК.Г1Ючены к входам регистра, блок тактовых импульсов, блок сигнализации отказа, блок управления, блок выдачи результата, инвертор и первый злемеит И, введены счетчик повторных опросов, дополнительные элементы И и инвертор. 38 причем первый выход нуль-органа соединен со входами установки в нуль триггеров регистра и с первым входом первого Элемента И, второй вход которого подключен к дополнительному выходу распределителя, к первому вход блока управления и первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен со вторым выходом нульоргана, а выход - через инвертор с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выход последнего соединен с первым входом счетчика повторны опросов и вторым входом блока управле ния, а второй вход - со вторым выходо триггера контрольного разряда, первый выход которого подключен к первому входу пятого элемента И и ко второму входу третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом блока выдачи результата, выход последнего соединен с управляющим входом регистра, выход первого элемента И подключен к счетному входу триггера контрольного разряда и через первый инвертор - ко второму входу пятого элемента И, выход которого соединен со вторым входом счетчика повторных опросов и с третьим входом блока управления, первый выход которого .подключен к первому входу шестого элемента И, соединенного своим выходом , со входом распределителя,а вторым вх дом - с выходом блока тактовых импул сов и с третьими входами четвертого пятого элементов И, причем шина Пус соединена со входом блока тактовых импульсов, четвертым входом блока управления и входом установки исходного состояния счетчика повторных опросов, выход которого соединен со вторым входом блока вьщачи результат и со входом блока сигнализации второй выход блока управления соединен с входами установки исходного состояния распределителя)регистра и триггера контрольного разря да. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Преобразователь напряжения в код содержит нуль-орган 1, преобразоваталь код-напряжение(ПКН/2, регистр 3 распределитель 4, триггер 5 контроль ного разряда, элементы И 6-11, блок 12 тактовых импульсов, блок 13 вьвдач результата, счетчик 14 повторных опр сов, блок 15 сигнализации отказа, бл Л 6 управления, инверторы 17 и 18, шиу Пуск 19..:, Устройство работает следующим обазом. Преобразователь напряжения в код осуществляет преобразование входного напряжения Uy в двоичный h-разрядный код по методу поразрядного, уравновешивания. Компенсирующее напряжение и ц формируется ПКН 2. Нуль-орган 1 имеет два выходных состояния, из которых единичное соответствует условно недокомпенсации, а нулевое перекомпенсации. Преобразование выполняется за и тактов, начиная со старшего И -го разряда. Запуск преобразователя производится по шине Пуск 19 от. цифровой вычислительной машины подачей импульса в блок 16 управления и блок 12 тактовых импульсов. Этой же командой устанавливается в исходное состояние счетчик 14 повторных опросов . Блок 16 управления устанавливает в исходное состояние регистр 3, распределитель 4 и триггер 5 контрольного разряда после чего на выходе блока I6 появляется единичный потенциал, открьгоающий элемент И I I , через который тактовые импульсы начинают поступать на распределитель. В каждом И-ном такте выходной импульс распределителя 4 устанавливает в единичное состояние И -ый триггер регистра 3 и компенсирующее напряжение и с ПКН 2, соответствующее состоянию регистра., поступает на компенсирующий вход нуль-органа 1. Если нуль-орган сохраняет состояние недокомпенсации, данный Ц-ный триггер регистра 3 остается в единичном состояиии, если перекомпенсации нуль-орган переходит в нулевое состояние и производится сброс И-ного триггера в это состояние, после чего нуль-орган возвращается в единичное состояние. Триггер 5 контрольного разряда используется для определения ошибок типа недобор кода. В к-том такте преобразования на выходе распределителя 4 появляется единичный потенциал, которым открываются элементы И 6 и 7, через блок 16 управления закрывается элемент И 11, и отрицательным перепадом на выходе элемеита И 7 триггер 5 контрольного разряда переходит в единичное состояние. При этом на втором входе элемента И 7 присутствует 1 с выхода, находящегося в единичном состоянии нуль-органа .На одном вы ходе триггера 5 появляется единичный потенциал, . поступающий на входы элементов И 8 и 10 и на вход контрольного разряда ПКН 2, а на другом выходе - нулевой потенциал, закрывающий элемент И 9. При этом открьшаются элементы И 8 и 10 и в ПКН 2 включается контрольный ра ряд, вес которого равен весу к-того разряда. При отсутствии ошибок типа недо бор кода нуль-орган 1 переходит в нулевое состояние. При этом на одном выходе появляется нулевой потен циал, закрывающий через элемент И 7 и инвертор 18 элемент И 10, а на дру гом - единичный, фронтом которого через открытый элемент И 6, инвертор 17, элемент И 8 включается блок 13 выдачи результата и на вьгходе регист ра 3 появляется код результата преобразования. Если же при включении контрольног разряда нуль-орган не переходит в нулевое состояние, это свидетельству О наличии ошибки типа недобор кода При этом очередной тактовый импульс, поступающий на вход открытого элемента И 10, записьшает 1 в двоичный счетчик 14 повторных опросов, от разрядности которого зависит количество повторных опросов, и через блок I6 управления устанавливает в исходное состояние регистр 3., распределитель 4, триггер 5 контрольного разряда, после чего открывается элемент И 1I для проведения повторного измерения входного сигнала Ux-Повтор ные измерения в данном режиме производятся до перехода нуль-органа 1 нулевое состояние при включении контрольного разряда, но количество измерений ограничивается разрядность двоичного счетчика 14. При переполнении счетчика закрывается блок 14 вьщачи результата и сбрасывает блок 15 сигнализации отказа. Ошибка типа перебор кода проявляется в к-том такте преобразования тем, что нуль-орган остается в нулевом состоянии, которому соответствует появление нулевого уровня, за крывающего элемент И 7, и единичного открывающего элемент И 6. По окончанию к-того такта единич.ный потенциал распределителя 4 через блок J 6 управления закрывает элемент И 11 и через элемент И 6 инвертор 17 открывает элемент входу которого подведен единичный потенциал с выхода триггера 5 Контрольного разряда,Очередной тактовый импульс с выхода блока 12 посту-. пает на вход открытого элемента И 9, записывает в двоичный счетчик 14 .повторных опросов и через блок 16 управления устанавливает в исходное состояние регистр 3, распределитель 4, после чего открьгоает элемент И II для проведения повторного измерения входного сигнала Ux Повторные измерения в данном режиме производятся до получения единичного состояния нуль-органа I в к-том такте или до переполнения счетчика 14, после чего закрьюается блок 13 выдачи результата и срабатывает блок 15 сигнализации отказа. Формула изобретения Преобразователь напряжения в код, содержащий нуль-орган, подключенный к выходу преобразователя, код-напряже ние, входы которого соединены с выходами регистра и первым выходом триггера контрольного разряда, распределитель, выходы которого подключены к входам регистра, блок тактовых импульсов, блок сигнализации отказа, блок управления, блок выдачи результата, инвертор и первый элемент И, отличающийся тем, что, с целью повьштения надежности, в него введены счетчик повторных опросов , дополнительные элементы И иинвертор, причем первый выход нульоргана соединен со входами установки в нуль триггеров регистра и с .-первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к дополнительному выходу распределителя, к первому входу блока управления и первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен со вторьм выходом нуль-органа, а выход - через инвертор с первыми .входами третьего и четвертого элементов И, выход последнего соединен с первым входом счетчика повторных опросов и вторым ходом блока ттравления, а второй вход - со вторым выходом триггера

785

контрольного разряда, первый выход которого подключен к первому входу пятого элемента И и ко второму входу третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом блока выдачи результата, выход последнего соединен с управляющим входом регистра выход первого элемента И подключен к счетному входу триггера контрольного разряда и через первый инвертор ко второму входу пятого элемента И, выход которого соединен со вторым входом счетчика повторных опросов и с третьим входом блока управления, первый выход которого подключен к первому входу шестого элемента И, соединенного своим выходом со входом распределителя, а вторым входом - с выходом блока тактовых импульсов и с третьими входами четвертого и пятого элементов И, причем шина Пуск

соединена со входом блока тактовых импульсов, четвертым входом блока управления и входом установки исходного состояния счетчика повторных опросов,, выход которого соединен со вторым входом блока выдачи результата и со входом блока сигнализации отказа, второй выход блока управления соединен со входами установки исходного состояния распределителя, регистра и триггера контрольного разряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР 20 № 379051, кл. Н 03 К 1.3/17, .1970 (прототип);