SU1334159A1 - Статистический анализатор временных интервалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может найти применение при экспериментальном определении законов распределени  Временных интервалов. Цель изобретени  - повьшение точности и быстродействи  анализаторов. Схема содержит распределитель 1 импульсов, элементы И 2- 8, триггеры 9-12, генератор 13 снорной частоты, делитель 14 частоты, счетчики 15 и 16 импульсов, накопи- тёльньш .блок 1 и элементы ИЛИ 18,1- 18.П (п - число разр дов счетчиков 15и 16 и блока 17), вход 19 анализа,- тора, В изобретении решаетс  задача сокращени  потерь информации при ее обработке. Вновь введенные элементы И с четвертого по седьмой, третий и четвертый.триггеры,.второй счетчик 16импульсов, п - 1 дополнительных элементов ИЛИ 18, делитель частоты с соответствующими св з ми позвол ют запись информации о временных интервалах в счетчики 15 и 16 и ее счк- тывание и последующую обработку осуществл ть независимо. Это позвол ет избежать потерь информации, если даже интервал между -входными импульсами меньше времени его обработки блоком 17. 2 ило i (Л С со 00 4 СП со

Description

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано при разработке аппаратуры дл  экспериментального определени  законов распределени  временных интервалов.

Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи  анализатора.

На фиг.1 изображена структурна  схема статистического анализатора; на фиг.2 - эпюры сигналов в различных точках схемы.

Статистический анализатор содержит распределитель 1 импульсов, эле-г менты И 2-8, триггеры 9-12, генератор 13 опорной частоты, делитель 14 частоты, счетчики 15 и 16 импульсов, накопительный блок 17, элементы ШМ 18,1 - 18,п (п - число разр дов счетчиков 15 и 16 блока 17) и вход 19,

Работа статистического анализатора заключаетс  в следующем.

Генератор 13 вырабатывает последовательность импульсов опорной частоты 25 ровым кодам какой-либо случайной величины , рассчитать гистограмму распределени  этой величины.

Рассмотрим работу анализатора подробнее на примере обработки посделитель 14 преобразовывает их в последовательность импульсов считывани  с периодом Т (фиг,2а), Коэффициент делени  делител  14 выбираетс  мини , но удовлетвор ющим зо ледовательности импульсов 1ФИГ.26) .

малъко возможным условию

Т Т ,5 ,

.где Тр5 врем  обработки цифрового кода блоком 17,

Распределитель 1 осуществл ет распределение входных импульсов () по двум выходам. На первый выход проход т импульсы, имеющие четный пор дковый номер (фиг,2 в), а на второй - импульсы, имеющие нечетньй пор дковый номер (фиг„2г).

Триггеры 10 и 12 перебрасываютс  с каждым входным импульсоМр поступаю щим на их входы непосредственно с выхода распределител  1 или через элементы 5 и 8 (фиг.2Э,е,, j.)

Они управл ют началом и окончани- ем счета импульсов опорной частоты счетчиками 15 h 16 в промежутки времени , соответствующие интервалам между входными импульсами.

Триггеры 9 и 11  вл ютс  индикаторами готовности счетчиков 15 и 16jjK выдаче информации в блок 17, Триггер 9 перебрасываетс  импульсами с вто- , рого выхода распределител  1 и возвращаетс  в нулевое состо ние импульсами с выхода элемента 2 (фиг,2и). Аналогично триггер 11 перебрасывает.

. В исходном состо нии счетчики 15 и 16, счетчики блока 17 и (триггеры 9-12 установлены в нулевое состо ние. Элементы И 3,5 и 8 открыты по своим

25 соответствующим (управл ющим) входам разрешающими потенциалами с единичных выходов триггеров 9 и 11, а элементы И 2,4,6 и 7 закрыты по своим соответствующим (управл ющим) входам

40 потенциалами с нулевых выходов триггеров 9-12,

В момент времени t., с первого выхода распределител  1 поступает импульс входной последовательности

45 (фиг,2г). Он перебрасывает триггер 9 (фиг,2и), и элемент И 2 открываетс , а элемент И 3 закрываетс . Кроме того, он гфоходит через элемент И 8 и перебрасывает триггер 12 (фиг.2е), в результате элемент И 7 открываетс  и на четный вход счетчика 16 поступают имхтульсы генератора 13 (фиг,2п)

В момент времени tj с выхода деgg лител  14 поступает импульс считывани  (фиг,2а) на управл ющий вход блока 17 и приводит его в состо ние готовности к приему и вбработке цифрового кода. Этот же импульс через

50

с  импульсами с первого выхода распределител  I и возвращаетс  в нулевое состо ние импульсами с выхода элемента 6 (фиг.2к).

Элементы 2,3. и 6 пропускают импульсы считывани  с выхода делител  14 на управл ющий вход того счетчика (15 или 16), который в момент прихода данного импульса готов к выдаче информации (фиг,2л,м, н),

Элементы 4 и 7 пропускают на счетные входы счетчиков 15 и 16 импульсы опорной частоты в интервалы времени,

задаваемые триггерами 10 и 12 (фиг, 2 о, п).

Элементы 18,1 - 18.п пропускают информацию о временных интервалах с выходов счетчиков I5 и 16 на информационные входы блока 17, который осу ществл ет ее обработку.

Блок 17 представл ет собой гисто- граммограф, т,е, устройство, позвол ющее по поступившим на его вход циф . В исходном состо нии счетчики 15 и 16, счетчики блока 17 и (триггеры 9-12 установлены в нулевое состо ние. Элементы И 3,5 и 8 открыты по своим

5 соответствующим (управл ющим) входам разрешающими потенциалами с единичных выходов триггеров 9 и 11, а элементы И 2,4,6 и 7 закрыты по своим соответствующим (управл ющим) входам

0 потенциалами с нулевых выходов триггеров 9-12,

В момент времени t., с первого выхода распределител  1 поступает импульс входной последовательности

5 (фиг,2г). Он перебрасывает триггер 9 (фиг,2и), и элемент И 2 открываетс , а элемент И 3 закрываетс . Кроме того, он гфоходит через элемент И 8 и перебрасывает триггер 12 (фиг.2е), в результате элемент И 7 открываетс  и на четный вход счетчика 16 поступают имхтульсы генератора 13 (фиг,2п)

В момент времени tj с выхода деg лител  14 поступает импульс считывани  (фиг,2а) на управл ющий вход блока 17 и приводит его в состо ние готовности к приему и вбработке цифрового кода. Этот же импульс через

0

элемент И 2 (фиг.2л) поступает на единичный вход триггера 9 и управл ющий вход счетчика 15. В результате триггер 9 возвращаетс  в нулевое состо ние, содержимое счетчика 15 (.в данном случае нуль) через соответствующие элементы ИЛИ 18.1-18.П . поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 15 обнул етс .

Импульс с выхода делител  14, поступивший в промежутке между моментами времени t, и Ц , не проходит через элементы И 2 и 6, закрытые потенциалами с нулевых выходов тригге- ров 9 и 11, поэтому ни считывани  содержимого счетчиков 15 и 16, ни их обработки не осуществл етс .

В момент времени tj с второго выхода распределител  1- второй импульс входной последовательности (фиг.2 в) перебрасывает триггер 11 и возвращает триггер 12 в нулевое состо ние (фиГо2к, е), кроме того он проходит через элемент 5 (фиг,2ж) и перебра- сывает ,триггер 10 (фиг.2 а), в резултате элемент И 7 закрываетс  по управл ющему входу потенциалом с нулевого выхода триггера 12 и импульсы генератора 13 перестают поступать на счетный вход счетчика 16 (ф&г.2а) В нем фиксируетс  число, соответствующее интервалу Т между первым и вторым входными импульсами. Потенциалом с нулевого выхода триггера 10 через открытый элемент И 4 на счетный вход счетчика 15 начинают поступать импульсы генератора 13 (фиг „2 о).

В момент времени t импульс с вы- хода делител  14 поступает на управл ющий вход блока: 17 и приводит его в состо ние готовности к приему оче- эредного цифрового кода. Этот же им- ггульс проходит через открытые элемен- ты И 3 и 6 (фиг.2м,н) на единичньй вход триггера Ни на управл ющий вход счетчика 16. В результате триггер 11 возвращаетс  в нулевое состо ние (фиг.2 и), содержимое счетчика 16 соответствующее интервалу Т , через соответствующие элементы ИЛИ 18,1- 18.П поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 16 обнул етс . Блок 17 в течение времени обрабатывает цифровой код, поступивший на его информационные входы. В результате прибавл етс  единица в канальный счетчик блока 17, соответст

1334159

s

0 5 О g

о 5 Q

5

вующий интервалу Т , ив счетчик выборки (на схеме не показаны)

Импульс с выхода делител  14, поступивший в промежутке между моментами времени t и t не проходит через элементы И 2 и 6, закрытые потен- . циалами с нулевых выходов триггеров 9 и 11, поэтому ни считывани  содержимого счетчиков 15 и 16, ни их обработки не осуществл етс .

В момент времени t с первого выхода распределител  1 третий импульс входной последовательности (фиг.2г.) возвращает в нулевое состо ние триггер 10 и перебрасывает триггер 9, проходит через элемент И 8 ()ф и перебрасывает триггер 12 (фиг.2е). В результате элемент И 4 закрываетс  и импульсы генератора 13 перестают поступать на счетный вход счетчика 15 (фиг.2о), где фиксируетс  число, соответствующее интервалу Т между вторым и третьим импульсами. С нулевого выхода триггера Г2 через открытый элемент И 7 на счетный вход счетчика 16 начинают поступать импульсы генератора 13 (фиг.2п).

В момент времени t импульсом с выхода делител  I4 блок 17 приводитс  в состо ние готовности к приему очередного цифрового кода. Этот же импульс через открытый элемент И 2 (фиг,2л) проходит на единичный вход триггера 9 и управл ющий вход счетчика 15. Триггер 9 возвращаетс  в нулевое состо ние (фиг,2и), содержимое счетчика 15, соответствующее интераа- лу Т, через соответствующие элементы ИЛИ 18.1-18.П поступает на информационные входы блока 17, а счетчик 15 обнул етс . Далее в блоке 17 обрабатываетс  информаци , как и в предыдущие моменты времени. Цикл повтор етс .

В моменты времени tl, t,,- импульсы входной последовательности с второго выхода распределител  1 перебрасывают триггеры IО и 11, триггер 12 возвращаетс  в нулевое состо ние , фиксируетс  содержимое счетчика 16 на интервалах Т и Tj и с генератора 13 поступают импульсы на счетный вход счетчика 15.

В моменты в|{емени t g и t j импульсы входной последовательности с первого выхода распределител  1 перебрасывают соответственно триггеры 12 и 9, триггер 10 возвращаетс  в нуле5 13

вое состо ние, фиксируетс  содержимое счетчика 15, соответствунлцее интервалам Т и Tj , и .с генератора 13 поступают импульсы на вход счетчика 16,

В моменты времени tg , t , t и t с выхода делител  14 осуществл етс  считывани  кодов счетчиков 16 и 15 на интервалах Tj, Т, Т и Т

и их обработка блоком 17 ,

I

i Таким образом, благодар  вновь введенным элементам и св з м запись иформации о временных интервалах B счетчики 15 и 16, ее считывание и последующа  обработка осуществл ютс  независимо. Это позвол ет избежать потерь информации, если даже интервал между входными импульсами (например, Т) меньше времени его обработки Т блоком 17. Отсутствие потерь информации позвол ет в конечном итоге раньше обработать требуемое число временных интервалов, т.е. сократить врем  анализао

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Статистический анализатор времен- ных интервалов, содержащий распреде - литель импульсов, первый и второй триггеры, единичный вход первого из которых подключен к первому выходу распределител  импульсов,первый, вто- рой и третий элементы И, первый вход первого из которых подключен к нулевому выходу первого триггера, генератор опорной частоты, выход которого подключен к первому входу Btopo- го элемента И, первый счетчик импульсов , счет11ый вход которого подключен к выходу второго элемента И, накопительный блок и первый элемент ИЛИ, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности и быстродействи , в него введены четвертый, п тый, шестой и седьмой элементы И, третий и четвертый триггеры, второй счетчик импульсов, п-1 дополнитель- ных элементов ШШ, где п - число разр дов счетчиков импульсов и нако- гштельного блока, и делитель часто596

   ты, при этом выход j-ro разр да первого счетчика импульсов соединен с первым входом j-ro элемента ИЛИ (j ), выход j-ro разр да второго счетчика импульсов соединен с первым входом j-ro элемента ШШ, выход j-ro элемента ИЛИ соединен с J-M информационным входом накопительного блока, управл ющий вход накопительного блока-объединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И и подключен к выходу делител  частоты, вход которого объединен с первым входом п того элемента И и подключен к выходу генератора опорной частоты, второй вход четвертого элемента И подключен к нулевому выходу третьего триггера, нулевой вход которого объединен с единичным вхо- . дом первого триггера, единичный вход третьего триггера объединен с управл ющим входом первого счетчика импульсов и подключен к выходу четвертого элемента И, а единичный выход третьего триггера подключен к второму входу третьего и первому входу шестого элементов И, второй вход шестого элемента И объединен с нулевым входом второго и единичным входом четвертого триггеров и подключен к второму выходу распределител  импульсов , а выход шестого элемента И подключен к нулевому входу первого триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход третьего элемен та.- И соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с управл ющим входом второго счетчика импульсов и единичным входом второго триггера, единичный выход которого подключен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому входу распределител  импульсов, вход которого  вл етс  входом анализатора, нулевой вход четвертого триггера соединен с выходом седьмого Элемента И, а нулевой выход - с вторым входом п тогд элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов о

   Редактор ЕоКопча

   Составитель Э Сечина Техред И.Попович

   Заказ 3964/46 . Тираж 672Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул,Проектна ,4

   Корректор; М.Демчик