Brevet FR2577049A1 — publié le 19860808

2577G49 --;- Il est connu de comparer la durée de deux créneaux successifs produits par la rotation d'une pièce tournante, par exemple à l'aide d'une denture associée à cette piè- ce, pour mesurer l'accélération ou la décélération angu- laire de ladite pièce. Les dispositifs utilisés jusqu'à présent à cet effet comportent des moyens pour diviser la durée d'un créneau par un nombre No donné et pour diviser la durée du cré- neau suivant par le quotient de la première division. Le rapport du nombre N obtenu au nombre No est le même que celui des durées de deux créneaux. Mais ces disposi- tifs sont imparfaits car si les durées des deux créneaux sont relativement voisines, la valeur de N devrait être égale à No, ce qui n'est en général pas le cas avec les dispositifs actuellement réalisés. La présente invention a pour objet un dispositif pour comparer les durées de deux créneaux qui remédie à cet inconvénient. Le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour diviser la durée d'un créneau par un nombre N donné, des moyens pour mettre en mémoire le quotient de la divi- sion, et des moyens pour diviser la durée du créneau suivant par ce quotient, et est caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour mettre en mémoire le reste de la division de la durée d'un créneau par le nom- bre N, et des moyens pour supprimer de la durée du cré- neau suivant une fraction de cette durée proportionnelle au reste ainsi mis en mémoire. Les moyens pour supprimer de la durée du créneau suivant une fraction de cette durée comprennent de pré- férence un multiplicateur binaire synchrone à n bits connu dans la technique sous le nom de "Binary Rate Mul- tiplier" qui fournit des impulsions à une fréquence de sortie égale à la fréquence d'entrée multipliée par M/2n, M étant un nombre préalablement mis en mémoire dans le multiplicateur. -2- On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du dispositif selon l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel: La Figure 1 est un schéma du dispositif; La Figure 2 est le schéma d'un mode de réalisation pratique. Tel qu'il est représenté au dessin, le dispositif comprend une porte ET 1 qui est connectée à une horloge par une liaison 2 et une liaison 3 fournissant un signal constitué par des créneaux dont la durée est variable. La sortie de la porte ET 1 est connectée à un divi- seur 4 propre à diviser par un nombre donné No le nombre d'impulsions qui lui est transmis. Ce diviseur est connec- té d'une part à un compteur 5 qui compte le résultat de la division et à une mémoire 6 dans laquelle le reste de la division est mis en mémoire. Le compteur 5 est connecté à une mémoire 7 qui stocke le contenu du compteur 5. La sor- tie de la mémoire est connectée à un multiplicateur de fréquence 8, du type B.R.M. (Binary Rate Multiplier) par exemple celui vendu dans le commerce par la Société Texas Instruments sous la dénomination SN 5497, dont la sortie est connectée à l'une des entrées d'une porte ET 9 ayant son autre entrée connectée à la sortie de la porte 1. Un compteur préchargeable 10 monté en diviseur pro- grammable est connecté à la sortie de la porte 9 et à la mémoire de façon à diviser le nombre d'impulsions qu'il reçoit par le contenu de la mémoire 7. La sortie du divi- seur 10 est connectée à un compteur 11. Le rapport du nombre N indiqué par le compteur au nombre No est proportionnel au rapport des durées de deux créneaux consécutifs. En particulier, si les deux créneaux ont des durées égales, le nombre N est égal à No. Si, par exemple, le nombre No est égal à 64 et si la porte 1 laisse passer 700 impulsions pendant la durée du créneau, le quo- tient à savoir 10 sera stocké dans la mémoire 7, alors que le reste soit 60 sera stocké dans la mémoire 6. Pendant la 3 - durée du créneau suivant en l'absence du dispositif 8, le compteur 10 préchargé à 10 fournirait pendant les 700 impulsions 70 impulsions au compteur 11. Le disposi- tif 8 laisse passer 60/64 des impulsions sortant du comp- teur 10; 60 est le reste mémorisé dans la mémoire 6. Pendant les 64 premières impulsions du compteur 10, le B.R.M. supprime donc 60 x 64 soit 60 impulsions par la porte 9 sur les 700 impulsions entrant dans le comp- teur 10 soit 640 restantes. L'ensemble des impulsions P conduit à 60 suppressions d'impulsions par le dispositif 8, à 64 rechargements du compteur 10 préchargé en diviseur par o10, et donc à un comptage par le compteur 11 de 64 impulsions soit No. Dans le mode de réalisation représenté à la Figure 2, la liaison 2 fournissant le signal d'horloge est connec- tée à l'entrée horloge d'un registre à décalage 12; le signal fourni par la liaison 3 est envoyé à l'entrée "données" de ce circuit. La sortie Qo du registre 12 est reliée à la porte 1, ainsi que le circuit 2; cette porte délivre ainsi des impulsions en nombre P pendant la durée d'un créneau. La sortie Q2 du registre est connectée à une porte ET 13, ainsi que sa sortie Q1 par l'intermé- diaire d'une porte inverseuse 14; la sortie de cette por- te 13 envoie dans la liaison 15 un signal de contrôle constitué par une impulsion d'horloge décalée d'un cycle d'horloge après le front de descente du créneau transmis en Qo. De même, la sortie Q4 du registre est connectée à une porte ET 16, ainsi que sa sortie Q3 par l'intermédiai- re d'une porte inverseuse 17; la sortie de cette porte envoie dans la liaison 18 un signal de contrôle consti- tué par une impulsion d'horloge décalée de trois cycles d'horloge après le front de descente du créneau transmis par Qo. Le diviseur par No (64 = 26) est constitué par deux compteurs 4a et 4b montés en cascade dont on utilise les six bits de poids faible. L'entrée de '"remise à zéro" de - 4 - ces compteurs est connectée à la porte 16. La sortie Q1 du compteur 4b qui repasse à zéro toutes les 26 impul- sions, est reliée par une porte inverseuse 19 à l'entrée d'un compteur 5a relié en cascade avec un compteur 5b. L'entrée de "remise à zéro" de ces compteurs est égale- ment connectée à la porte 16. Les entrées Do à D5 de la mémoire 6 sont connectées aux sorties des compteurs 4a et 4b. Cette mémoire qui est initialisée par le signal arrivant en 15, mémorise le reste de la division de P par 26. De leur côté, les en- trées Do à D7 de la mémoire 7 sont connectées aux sorties des compteurs 5a et -5b. Cette mémoire qui est initialisée par le signal arrivant en 15, mémorise donc le quotient de la division de P par 26. Les sorties Qo à Q5 de la mémoire 6 sont connectées aux entrées A,B...F du dispositif multiplicateur 8 qui est à 6 bits et dont l'entrée d'ordre de chargement est connectée à la porte 16. La sortie inversée S du circuit 8 est connectée à l'une des entrées de la porte 9 dont la sortie est connectée à l'entrée de commande du diviseur programmable. Celui-ci est constitué par deux décompteurs lOa et lob montés en cascade et dont les entrées Po...P3 sont connectées aux sorties Qo à Q7 de la mémoire 7. La sortie inversée S de retenue ou de transfert du décompteur lob est connectée par une porte inverseuse 20 à l'une des entrées d'une porte NON - ou 21 dont l'autre entrée est connectée à la porte 16. La sortie de la porte 21 est est connectée à l'entrée inversée d'ordre de chargement des décompteurs loa et lob. Elle est également connectée à l'entrée inversée de "remise à zéro" d'une bascule de remise en forme 22 dont l'entrée horloge est connectée à l'horloge générale inversée et l'entrée "données" mainte- nue à 1. La sortie de la bascule est connectée à l'entrée de commande du dispositif 8. On voit ainsi que les décompteurs lOa et 10b sont chargés du contenu de la mémoire 7, quotient de la divi- sion par 26 d'une part lorsque l'ordre leur est donné par 2577Q49 la porte 16 et d'autre part chaque fois qu'il est compté un nombre d'impulsions égal au contenu de la mémoire 7. Par ailleurs, un ordre de commande est envoyé en même temps au dispositif 8, chargé d'un nombre égal au quotient de la division, qui décompte d'une unité et envoie une impulsion négative à la porte 9 en diminuant ainsi d'une unité le nombre d'impulsions transmis par cette porte. La sortie S du décompteur lOb est en outre connectée à deux compteurs lla et llb montés en cascade, dont les entrées de "remise à zéro" sont connectées à la porte 16 et à la sortie desquels on dispose du nombre N recherché. A la fin d'un créneau, la porte 13 envoie aux mémoi- res 6 et 7 une impulsion qui assure le chargement dans ces mémoires des contenus des compteurs 4a-4bet Sa-5b. Puis, deux impulsions d'horloge après, la porte 16 envoie une impulsion qui remet à zéro les compteurs 4a-4b, 5a-5b et lla-llb, et assure le chargement dans le dispositif 8 du contenu de la mémoire 6 ainsi que le chargement dans les décompteurs loa et lob du contenu de la mémoire 7. Lors du créneau suivant, les impulsions que la por- te 1 laisse passer pendant ce créneau sont divisées par 26 (dans l'exemple représenté) par les compteurs 4a et 4b. Le quotient de la division est compté par les compteurs a et 5b. En même temps, les impulsions sont divisées à l'aide des décompteurs 10a et lob par le quotient de la division par 26 effectuée lors du passage du créneau pré- cédent, après suppression d'un nombre d'impulsions par le dispositif 8. Si l'on reprend l'exemple numérique précédent, le nombre N deviendra égal à 65 si le mombre d'impulsions correspondant au créneau suivant devient égal à 710, pour reprendre la valeur 64 à la mesure du créneau suivant, le quotient étant alors devenu égal à 11. En période de vi- tesse stabilisée ou pratiquement stabilisée, le nombre N a ainsi la valeur No égale à 64. Mais lors d'une accélé- ration ou d'une décélération importante, le rapport N/NO - 6- indique la valeur de cette accélération ou de cette décé- lération, ce rapport étant supérieur à 1 dans le premier cas et inférieur à 1 dans le second. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation dé- crit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. - 7 - Revendications 1. Dispositif pour comparer la durée de deux créneaux, comprenant des moyens (4) pour diviser la durée d'un créneau par un nombre N donné, des moyens (5-7) pour mettre en mémoire le quotient de la division, et des moyens (10) pour diviser la durée du créneau suivant par ce quotient, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (6) pour mettre en mémoire le reste de la division de la durée d'un créneau par le nombre N, et des moyens (8-9) pour supprimer de la durée du créneau suivant une fraction de cette durée proportionnelle au reste ainsi mis en mémoire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour supprimer de la durée du créneau suivant une fraction de cette durée comn- prennent un multiplicateur binaire synchrone à n bits ou B.R.M.