Преобразователь унитарного кода в сдвиг фазы импульсного сигнала — SU 1229962 (original) (raw)
(191 П М 5/00 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ГОСУД АРС ПО ДЕЛА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬС ВТОРСИОМ(71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (72) О.Г. Простаков, А.О. Простакова и Ю.А. Раисов(56) Авторское свидетельство СССР В 506123, кл. Н 03 К 13/05, 1974.Киселев В.М. Фазовые системы числового программного управления станками, М.; Машиностроение, 1976, с. 250-255.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УНИТАРНОГО КОДА В СДВИГ ФАЗЫ ИМПУЛЬСНОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится.к вычислительной технике, может быть использовано в автоматике и в системах числового программного управления и позволяет повысить достоверность преобразования информации. Устройство содержит генератор импульсов, блок сумммирования-вычитания, состоящий из двух регистров сдвига, двух элементов ИПИ-НЕ, элемента НЕ, двух элементов И и элемента ИЛИ, делители частоты, блок индикации, блок сравнения кодов, элемент НЕ, формирователь импульсов,одновибратор, элемент 2 И-ИЛИ, триг- Э гер, светодиод и резистор, 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1229962Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматике и в системах числового программного управления станками. 5Цель изобретения - повышение достоверности преобразования информации.На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - блок суммирования-вычитанияУстройство содержит генератор 1 импульсов, блок 2 суммирования-вычитания, делители 3 и 4 частоты, реверсивный счетчик 5, блок 6 индикации, блок .7 сравнения кодов, элемент НЕ 8, формирователь 9 импульсов, одновибратор 10 с перезапуском, элемент 2 И-ИЛИ 11, триггер 12, светодиод 13, резистор 14, входы реверсив ного счетчика 5 и входы блока 2 суммирования-вычитания подключены к входам 15 и 16 устройства, выходы генератора 1 подключены к соответствующим шинам 17 и 18, входы сброса реверсивного счетчика 5 блока 2 суммирования-вычитания, делителей 3 и 4 частоты, триггера 12 и вход начального запуска,одновибратора 10 подключены к входу 19 начальной ус тановки устройства, выходы делителей 3 и 4 подключены к выходам 20 и 21 устройства, резистор 14 подключен к шине 22 питания, выход элемента 2 И-ИЛИ 11 подключен к выходу 23 сбоя устройства.Блок 2 суммирования-вычитания содержит регистры 24 и 25 сдвига, элементы ИЛИ-НЕ 26 и 27, элемент НЕ 28, элементы И 29 и 30, элемент ИЛИ 31. 4 ОУстройство работает следующим образом.Перед началом рабочего цикла на вход 19.начальной установки подается импульс, с помощью которого производится установка в начальное состояние блока 2, сброс реверсивного счетчика 5, делителей 3 и 4, триггера 12 и запуск одновибратора 10. Генератор 1 вырабатывает две последовательности импульсов тактовой частоты ГПоследовательность импульсов на выходе 17 сдвинута по отношению к послео довательности на выходе 18 на 180 В блоке 2 производится суммирование импульсов унитарного кода, поступающих на вход 15, с импульсами тактовой частоты и вычитание импульсов унитарного кода, поступающих навход 16. Импульсы с выхода блока 2 иимпульсы тактовой частоты с выхода18 генератора 1 поступают на входделителей 4 и 5 частоты с коэффициентом деления К. На выходе 21 формируется опорный сигнал с частотойР =1. /К. Сигнал на выходе 20 с приоп тходом каждого импульса унитарногокода сдвигается по фазе на величину 360/К по отношению к опорному.Таким образом, достигается преобразование унитарного кода в сдвигфазы рабочего сигнала на выходе 20по отношению к опорному сигналу навыходе 21,Обнаружение нарушений в функционировании преобразователя осуществляется путем сравнения кодов чисел,содержащихся в реверсивном счетчике 5 и в делителе 3 в момент переполнения делителя 4, При нормальномфункционировании блоков преобразователя эти числа равны. В случае отличия кодов в устройстве фиксируетсясбой в работе преобразователя следующим образом.В момент переполнения делителя 4формирователь 9 вырабатывает короткий импульс, поступающий на второйвход элемента 2 И-ИЛИ 11. При равенстве в этот момент кодов чисел,поступающих на входы блока 7 сравнения кодов, на его выходе присутствует сигнал логического нуля, соответственно на первом входе элемента2 И-ИПИ 11 присутствует сигнал логической единицы. В результате импульсформирователя 9 проходит через элемент 2 И-ИЛИ 11 .на выход 23 сбоя устройства, инициируя сбой в работе устройства. Триггер 12 при этом установится в единичное состояние и загорится светодиод 13, сигнализируя осбое в работе преобразователя. Резистор 14 ограничивает ток через светодиод 13. Нарушение в работе преобразователя, заключающееся в отсутствии опорного сигнала на выходе 21, фиксируется следующим образом, При наличии опорного сигнала формирователь 9 формирует последовательность импульсов, которые запускают одновибратор 10, выполненный с перезапуском. Длительность импульса одновибратора 10 выби" рается большей периода опорного сигнала. Таким образом, на .выходе однога, записывает в него код 1011. Науправляющем входе при этом появляется сигнал логического нуля, переводящий регистр 24 сдвига в режим сдвига,Первый же тактовый импульс, пришед-ший на вход, производит сдвиг кодана один разряд, после чего в регистре24 сдвига появляется код 0101. Приэтом через элемент И 29 и элементИЛИ 31 на выход блока 2 суммирования-вычитания проходит очередной импульсс выхода 17, прибавляясь к импульсамтактовой частоты, поступающим с выхода 48, Второй тактовый импульсустанавливает в регистре 24 сдвигакод 0010, после чего на втором входе элемента И 29 возникает уровеньлогического нуля, а сигнал логического нуля четвертого разряда регистра 24 сдвига переводит его в режимпараллельной записи, т.е. в исходноесостояние.Таким образом, с приходом повходу 15 каждого импульса унитарного кода осуществляется прибавлениеодного, импульса к импульсам тактовойчастоты.С приходом импульса по входу 16на вход регистра 25 сдвига в неготакже вводится код 1011, при которомрегистр 25 сдвига переходит в режимсдвига. ПервьйЪ импульс, поступающийс выхода 17 генератора 1, путемсдвига изменяет код в регистре 25на 0101, при этом на втором входеэлемента И 30 возникает сигнал логического нуля, блокирующий прохождение через него очередного импульса тактовой частоты. Второй импульс,поступающий с выхода 17 генератора 1,изменяет код на 0010, после чего навтором входе элемента И 30 возникает сигнал логической единицы, арегистр 25 сдвига переводится в режим параллельной записи, т.е. в исходное состояние,Таким образом, с приходом каждого импульса унитарного кода по входу16 происходит вычитание одного импульса из импульсов тактовой частоты. 1. Преобразователь унитарного кода в сдвиг фазы импульсного сигна-. ла, содержащий блок суммирования-вычитания, первый и второй входы которого являются входами устройства,два делителя частоты, выходы которых явля 3, 1229962 4. вибратора 10 при нормальной работепреобразователя непрерывно присутствует сигнал логического нуля, блокирующий прохождение импульсов тактовой частоты на выход элемента 52 И-ИЛИ 11. При пропадании опорногосигнала импульсы на вход одновибратора 10 не поступают и на его выходевозникает сигнал логической единицы.В результате импульсы тактовой частоты поступают через элемент2 И-ИЛИ 11 на выходе 23 сбдя устройства и переводят триггер 12 Ь единичное состояние. Светодиод 13 загорается, сигнализируя о сбое в работе преобразователя.С помощью блока 6 индикации, вкотором производится индикация числа, содержащегося в реверсивномсчетчике 5, осуществляется визуальный контроль состояния преобразователя в статическом режиме при отсутствии импульсов унитарного кода,так как инициируемое число характеризует сдвиг фазы между сигналами 25на выходах 20 и 21 преобразователя.Блок 2 суммирования-вычитанияработает следующим образом.Перед началом рабочего цикла пошине 19 через элементы ИЛИ-НЕ 26 и 3027 на регистры 24 и 25 сдвига подается сигнал начальной установки, длительность которого составляет пятьпериодов тактовой частоты. Этот сигнал проходит на управляющие входы.регистров 24 и 25 сдвига и переводит их в режим сдвига. За время действия сигнала начальной установкина первые тактируемые входы регистров 24 и 25 сдвига проходит, как минимум, по четыре импульса, которыеосуществляют последовательный ввод11 и 1нулеи в регистры по информационнымвходам, соединенным с нулевой шиной.При этом все разряды регистров 24 и 425 сдвига устанавливаются в нулевоесостояние. После окончания действиясигнала начальной установки на управляющих входах регистров 24 и 25сдвига устанавливаются сигналы логи- Ыческой единицы, переводящие их в режим параллельной. записи, Формула и з о б р е т е н и яИмпульсы тактовой частоты с выхо.да 18 генератора 1 поступают черезэлемент И 30 и элемент ИЛИ 31 на 55выход блока 2 суммирования-вычитания.Импульс унитарного кода, пришедшийс входа 15 на вход регистра 24 сдви5 12299 ются выходами устройства, генератор импульсов, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока- суммирования-вычитания, выход которого соединен с входом первого делителя частоты, второй выход генератора соединен с входом второго делите. ля частоты, о т л и ч а ю щ и .й с я тем, что, с целью повышения досто верности преобразования информации, в него введены блок индикации, блок сравнения кодов, элемент НЕ, формирователь импульсов, одновибратор элемент 2 И-ИЛИ, триггер, светодиод, 15 резистор и реверсивный счетчик, счетные входы которого соединены с соответствующими входами устройства, а информационные выходы - с входами блока индикации и первыми входами О блока сравнения кодов, вторые входы которого соединены с информационными выходами первого делителя частоты, а выход через элемент НЕ подключен к первому. входу элемента 2 И-ИЛИ, вто рой вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, третий вход элемента2 И-ИЛИ подключенк выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, четвертый вход элемента 2 И-ИЛИ подключен к второму выходу генератора, выход подключен к выходу сбоя устройст ва и установочному входу триггера,инверсный выход которого через последовательно соединенные светодиод ирезистор подключен к шине источникапитания, входы сброса реверсивного ,счетчика, делителей частоты, блока 62 Ьсуммирования-вычитания, триггера и вход начального запуска одновибратора соединены с входом начальной установки устройства.2. Преобразователь по п. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что блок суммирования-вычитания выполнен из двух регистров сдвига, двух элементов ИЛИ-НЕ, двух элементов И, элемента НЕ и элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом блока суммирования-вычитания, а входы подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И, первый вход первого элемента И и первый тактирующий вход второго регистра сдвига подключены к третьему входу блока суммирования-вычитания, первый вход второго элемента И и первый тактирующий входпервого регистра сдвига подключены к четвертому входу блока суммирования-вычитания, выход второго разряда первого регистра сдвига подключен к второму входу первого элемента И, выход второго разряда второго регистра сдвига подключен через элемент НЕ к второму входу второго элемента И, выходы четвертых разрядов первого и второго регистров сдвига подключены к первым входам первого и второго элементов ИЛИ-НЕ соответственно, вторые входы которых подключены к входу сброса блока суммирования-вычитания, выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ подключены куправляющим входам соответственно первого и второго регистров сдвига, входы последовательной записи и вторые разряды параллельной записи первого и .второго регистров сдвига объединены и подключены к общей шине.Шароши Коррект одписн ж 816 П арственного комитета СССР зобретений и откротий3-35, Раушская наб д. 4 ТнрГосу по делам 35, Моск изводственно-полиграфическое предприя аказ 2460/59ВНИИПИ Ужгород, ул. Проектная, 4
Преобразователь унитарного кода в сдвиг фазы импульсного сигнала