Устройство для формирования серий импульсов

Устройство для формирования серий импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства для формирования серий импульсов за счет введения режима непрерывной генерации серий импульсов с заданными паузами между сериями. Цель изобретения достигается за счет введения элемента И 9, триггера 10 элемента ИЛИ-НЕ 11, коммутаторов 12 и 14, инвертора 13, ключа 8 с запоминанием сигналов управления и.новых функциональных связей. Помимо перечисленных блоков устройство содержит триггеры 1 и 6, ключи 2 и 4 с запоминанием сигналов управления, делитель 3 частоты, злемент ИЛИ 5 и элемент ИСКПЮЧАОДЕЕ ИЛИ 7. 3 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„14659 5у 4 Н 03 К 3/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2f

6

В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О 1НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4293247/24-21 (22) 03.08.87 (46) 15.03.89. Бюл. № 10 (72) Е.Г.Гросфельд (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1307548, кл. Н 03 К 3/64, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

СЕРИИ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение позволяет расширить функциональные воэможности устройства для формирования серий импульсов за счет введения режима непрерывной генерации серий импульсов с заданными паузами между сериями.

Цель изобретения достигается за счет введения элемента И 9, триггера 10, элемента ИЛИ-НЕ 11, коммутаторов 12 и 14, инвертора 13, ключа 8 с запоминанием сигналов управления и .новых функциональных связей. Помимо перечисленных блоков устройство содержит триггеры 1 и 6, ключи 2 и 4 с запоминанием сигналов управления, делитель 3 частоты, элемент ИЛИ 5 и элемент ИСКЛЮЧАКМЦЕЕ ИЛИ 7. 3 ил.

1465953

Изобретение относится к импульс( ной технике и может быть использовано в устройствах формирования, выдачи и обработки информации, например, в контрольно-измерительной аппаратуре.

Цель изобретения - расширение функциональных возможнос IeA устройства за счет формирования периодически повторяющихся серий импульсов.

На фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства, а фиг.2 - пример выполнения делитея частоты; на Фиг.З вЂ” пример выпол" ения ключа с запоминанием сигнала правления.

Устройство содержит триггер 1, Iëþ÷ 2 с запоминанием сигнала управения (далее ключ 2), делитель 3 астоты, ключ 4 с запоминанием сигала управлении (далее ключ 4), элеент ИЛИ 5, триггер б, элемент ИС1 (ЛЮЧЛЮЩЕЕ ИЛИ 7, ключ 8 = запомина нем сигнала управления (далее ключ 25

), элемент И 9, триггер 10, элемент

ИЛИ-НЕ 11, коммутатор 12, инвертор

3, коммутатор 14„шины 15-17 управ. ения (далее шины 15-17), шину 18 броса и шину 19 запуска (далее ши" 30 па 18 и 19), шину 20 импульсов таковой частоты и выходные шины 21-24 далее шины 20 и 21-24) .

Первый вход сброса триггера 1 подключен к шине 18, второй — к вы оду элемента И 9, вход установки в единицу триггера 1 подключен к шине, 19, прямой выход триггера 1 под" лючен к входу управления ключа 2, нформапчонный вход которого подклю чен к шине 20, первый выход ключа 2 подключен к входу сброса делителя 3 частоты, к первому входу сброса триггера 6, к входу сброса триггера 10 и к шине 21, второй выход ключа 2 под-,ц ключен к счетному входу делителя 3 частоты- и к информационному входу ключа 4,, первый и второй выходы которого подключены соответственно к шинам 22 и 23, вход управления ключа 4 подключен к входу управления ключа 8, к прямому входу управления коммутатора 14, к входу инвертора

13 и к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 7, первый вх од K o To)? GI о подклю- 55 чен к выходу элемента ИЛИ 5, .второй вход подключен к прямому выходу триггера б, второй вход сброса триггера

6 подключен к первому входу элемента

И 9, к входу установки в единицу триггера 10, к шине 24 и к первому выходу ключа 8, второй выход которо".о подключен к входу установки в единицу триггера 6, информационный вход ключа 8 подключен к выходу делителя 3 частоты, входы управления которого подключены к выходам ком-. мутатора 14, инверсный вход управления которого подключен к выходу инвертора 13, первые информационные входы подключены к шине 15, вторые информационные входы подключены к входам элемента ИЛИ 5 и к выходам коммутатора 12, прямой и инверсный входы управления которого подключены соответственно к прямому и инверсному выходам триггера 10, первые информационные входы коммутатора 12 подключены к шине 16, вторые информационные входы подключены к шине 17 и входам элемента ИЛИ-НЕ 11, выход которого подключен к второму входу элемента И 9.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройство должно быть установлено в исходное состояние подачей импульса на шину 18, При этом на прямом выходе триггера

1 и входе управления ключа 2 устанавливается уровень "0", импульсы тактовой частоты с шины 20 проходят на первый выход ключа 2, в делитель

3 частоты записывается число 1, а триггеры 6 и 10 устанавливаются ли

На шинах 15-17 задаются двоичные коды, определяющие соответственно число импульсов в серии, число периодов тактовой частоты, на которое необходимо осуществить задержку, и число. периодов тактовой частоты, укладывающихся в длительность паузы между сериями импульсов.

Пусть на шине 15 установлен двоичный код некоторого числа (например, три), а на шинах 16 и 17 установлен двоичный код числа О, т.е. требуется сформировать одинаковую серию импульсов без задержки.

Коммутаторы 12 и 14 при комбинации сигналов на прямом и инверсном входах управления соответственно

01 коммутируют на выходы сигналы с первых информационных входов, а при комбинации сигналов управления 10— со вторых информационных входов.Сле14659 довательно, на выходы коммутатора

12 проходит нулевой двоичныи код с шины 16 и поступает на входы элемента ИЛИ 5 и вторые информационные входы коммутатора 14. Уровень .5

"О" с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на первьцл вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, на втором входе которого действует уровень "0" с прямоrî выхода триггера 6. Уровень "0" с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 поступает на вход инвертора 13 и прямой вход управления коммутатора 14.

При этом на выходы коммутатора 14 проходит двоичный код с шины 15 ° в результате чего коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным трем.

При подаче на шину 19 запускающе- 20 го импульса на прямом выходе триггера i и на входе управления ключа 2устанавливается уровень "1". При этом импульсы тактовой частоты начинают формироваться на втором вы- 25 ходе ключа 2 и поступают на. счетный вход делителя 3 частоты и информационный вход, ключа 4. Поскольку на входе управления ключа 4 имеется уровень "О", то первый из тактовых gp импульсов проходит на первый выход ключа 4 и шину 22. Кроме того, под действием этого же импульса число, записанное в делителе 3 частоты, увеличивается до двух, Второй и третий тактовые импульсы с второго выхода ключа 2 также проходят на шину 22. При этом второй тактовый импульс увеличивает число в делителе 3 частоты до трех, а третий им- 40 пульс сбрасывает делитель 3 частоты в исходное состояние, т.е. записы-. вает в него "1" (фиг.2), проходит на его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Этот импульс проходит на первый выход ключа 8 и поступает на шину 24. В результате этого подтверждается нулевое состояние триггера 6, триггер 10 устанавливается в "1", а на входе элемента

И 9 формируется импульс, переключающий триггер 1 в состояние "0". Последующие импульсы тактовой частоты начинают формироваться на первом выходе ключа 2 и поступают на шину .21, 55 вход сброса делителя.3 частоты и входы триггеров 6 и 10, вследствие 1 чего устройство возвращается в исходное состояние. Несмотря на то, 53 4 что во время действия на информационном входе ключа 2 третьего (после переключения в "1" триггера 1) импульса тактовой частоты на входе управления ключа 2 происходит изменение уровня напряжения с "1" на "О",третий импульс сохраняет свою длительность на его втором выходе и шине

22, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управления (фиг.3).

Таким образом, на шине 22 сформировалась незадержанная серия импульсов, количество которых определяется двоичным кодом на шине 15.

Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа три, на шине 16 установлен код некоторого отличного от нуля числа, например два, а на шине

17 установлен двоичный код числа О, т.е. требуется сформировать одиночную серию импульсов, задержанную относительно импульса запуска на два периода тактовой частоты.

На выходы коммутатора 12 проходит двоичный код числа два с шины 16 и поступает на входы элемента ИЛИ 5.

Уровень "1" с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на первый вход элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, на втором входе которого имеется уровень "0". С выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 уровень "1" поступает на вход инвертора 13, входы управления ключей 4 и 8 и прямой вход управления коммутатора 14, на инверсный вход управления которого поступает уровень "О". с выхода инвертора 13. При этом на выходе коммутатора 14 проходит двоичный код со вторых информационных входов, в результате чего коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным двум

После подачи импульса на шину 19 тактовые импульсы начинают проходить через ключ 2 на счетный вход делит ля 3 частоты и информационный вход ключа 4. Первый тактовый импульс проходит на второй выход ключа 4,и поступает на шину 23. Одновременно число, записанное в делителе 3 частоты, увеличивается до двух. Второй тактовый импульс также проходит на второй выход ключа 4 и, кроме того, сбрасывает делитель 3 частоты в исходное состояние, проходит на его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Этот импульс прожанная относительно импульса запуска.

Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа три на шине 16 установлен двоичный код числа О, а на шине 17 установлен двоичный код некоторого отличного от нуля числа, например пять, т.е. требуется сформировать периодически повторяющиеся серии импульсов без задержки относительно импульса запуска.

После подачи импульса на шину 19 устройство формирует на шине 22 серию импульсов и его работа при этом аналогична вьппе описанной в режиме формирования незадержанной серии импульсов. Поскольку на шине 17 установлен ненулевой двоичный код, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 11 и втором входе элемента И 9 действует уровень "0". Импульс, сформированный на первом выходе ключа 8, поступает на вход установки в единицу триггера 10. При этом на входах управления коммутатора 12 комбинация

01 сменяется комбинацией 10, вследствие чего на выходы коммутатора 12 начинает проходить двоичный код числа пять с шины 17. Уровень "1", сформированный на выходе элемента

KIH 5, поступает на первый вход элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 7, на выходе которого также формируется уровень

"1", а на входах управления коммутатора 14 устанавливается комбинация 10, вследствие чего на его выходы начинает проходить двоичный код с его вторых информационных входов и коэффициент деления делителя

3 частотЫ устанавливается, равным пяти. Последующие пять тактовых импульсов (с четвертого по восьмой), сформированных на втором выходе ключа 2, проходят на второй выход ключа 4 и.поступают на шину 23. Кроме того, импульсы с четвертого по седьмой увеличивают число, записанное в делителе 3 частоты, до пяти. Восьмой импульс сбрасывает делитель 3 частоты в исходное состояние, проходит на его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Кроме того, этот импульс проходит на второй выход ключа. 8 и устанавливает триггер

6 в единицу. При этом на выходе элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 7 устанавли вается уровень "0", а на входах управления коммутатора 14 устанавли5 1465953 к эдит на второй выход. ключа 8 и по-, ступает на вход установк;л B единицу триггера 6. При этом на выходе элем ента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и входе ин5 в ртора 13 устанавливается уровень

"О", а на входах управления коммутаrIopa 14 комбинация 10 сменяется комб нацией 01, на выходы коммутатора

1 поступает двоичный код с шины 15 10 коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным трем. !

Поскольку на входе управления ключа

4 установился уровень "0", то третий тактовый импульс проходит на его 15 и рвый выход и поступает на шину 22. д действием третьего тактового им-! льса чисдо, записанное в делителе частоты, увеличивается да двух. Четртый и пятый тактовые импульсы, 20 ормированные на втором выходе а 2, также проходят на первый иод ключа 4 и шину 22. Пятый таковый импульс сбрасывает делитель 3 стоты. в исходное состояние, про- 26 одит íà его выход и поступает на нформационный вход ключа 8. В соотетствии с уровнем "0", имеющимся а входе управления ключа 8, этот импульс проходит на era r...åðâûé выход ЗО поступает на шину 24, вход сброса ч риггера 6, вход установки в единицу ч риггера 10 и первый вход элемента

9, на втором входе которого имеетбн уровень ".1" о нььеоде ееененте

11ЛИ-НЕ 11. Б результате этого на г рямом выходе трйггера 6 и втором ходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7

1станавливается уровень "0", а на ходах управления коммутатора 12 40 омбинац. яя 01 сменяется комбинацией

10, вследствие чего на выходы комму .татора 12 начинает проходить нулевой

Двоичный код с шины 17. Это вызывафт формирование на выходе элемента 48

IILtIH 5 и первом входе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 уровня "0"., Импульс, )Поступивший на первый вход элеменга И 9, переключает триго.ер 1 в состояние "0". Импульсы тактовой час- 50 готы, поступающие на шину 20 после

Сброса триггера 1 проходят на первый выход ключа 2 и поступают на шиНу 21, вход сброса делителя 3 частоtû и входы триггеров 6 и 10, вследствие чего устройство устанавливается в исходное состояние.

Таким образом„ на шине 22 сфорМировалась серия импульсов, эадерf465953

Формула из обретения

Устройство для формирования серий импульсов, содержащее первую и вторую шины управления, делитель частоты, первый и второй триггеры, элемент ИЛИ, элемент ИСКШОЧАЮЩЕЕ ИЛИ,. первый и второй ключи с запоминанием сигнала управления, входы управ- ления которых подключены соответствается комбинация 01, вследствие чего на его выходы проходит двоичный код с шины 15 и коэффициент деления делителя 3 частоты устанав-5 ливается равным трем. Дальнейшее функционирование . устройства в этом режиме осуществляется аналогично выше описанному.. . Таким образом, на шине 22 без задержки относительно импульса запуска формируются периодически повторяющиеся серии импульсов, причем количество импульсов, укладывающих. ся в длительность любой из пауз, 15 равно числу, заданному двоичным кодом на шине 17.

Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа импульсов в серии, на шине lá установлен двоичный код задержки, а на шине 17 установлен

- двоичный код длительности пауз, из чего следует, что требуется сформировать периодически повторяющиеся серии импульсов, задержанные относительно импульса запуска, После подачи импульса на шину

19 устройство формирует интервал задержки и его работа при этом аналогична выше описанной с соответст- ЗО вующего момента в режиме формирования серии импульсов, задержанной относительно импульса запуска. По окончании формирования интервала задержки устройство формирует пе- 35 риодически повторяющиеся серии импульсов и его работа при этом аналогична выше описанной в режиме формирования периодически повторяющихся серий, импульсов. 40

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с 1прототипом являются более широкие функциональные возможности за счет допол нительного режима работы, позволяю- 45 щего формировать периодически повторяющиеся серии импульсов с заданной длительностью паузы между ними. венно к прямому выходу первого триггера и к выходу элемента ИСКЛЮЧА)0ЩЕЕ ИЛИ, а информационные входы подключены соответственно к шине им-, пульсов тактовой частоты и второму выходу первого ключа с запоминанием сигнала управления, первый выход которого подключен к первой выходной шине, вторая и третья выходные шины подключены соответственно к первому и второму выходам второго ключа с запоминанием сигнала управления, четвертая выходная шина подключена к первому R-входу второго триггера, S-вход первого триггера подключен к шине запуска, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, о т л и — . ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены третья шина управления, первый и второй коммутаторы, третий триггер, третий ключ с запоминанием сигнала управления, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И, инвертор и шина сброса, прямой выход второго

I триггера подключен к второму входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к входу инвертора, вход и выход инвертора подключены соответственно к прямому и инверсному входам управления второго коммутатора, выходы которого подключены к управляющим. входам делителя частоты, первая и вторая группы вхо" дов второго коммутатора подключены соответственно к первой шине управ- . ления и к выходам первого коммутатора, вторая группа входбв которого подключена к третьей шине управления и входам элемента ИЛИ-HE выход которого подключен к второму входу элемента И, первый вход которого подключен к $-входу третьего триггера и четвертой выходной шине, а выход .- к первому R-входу первого триггера, второй R-вход которого подключен к шине сброса, вторая шина управления подключена к первой гпуппе входов первого коммутатора, прямой и инверсный входы управления которого подключены соответственно к прямому и инверсному выходам третьего триггера, R-вход которого подключен к второму К-входу второго триггера и первой выходной шине, выходы первого коммутатора подключены к входам элемента ИЛИ, первьй и второй выхо1О

1465953

С ос тавит ель А. Перфильев

Редактор А.Ренин Техред М.Дидык Корректор И.Муска

Заказ 954/53 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæroðîä, ул. Гагарина,101 ды первого ключа с запоминанием сигнала управления подключены соответственно к R-входу и счетному входу делителя частоты, выход которого подключен к информационному входу третьего ключа с запоминанием сигнана управления, вход управления которого подключен к входу инвертора, а первый и второй выходы — к четвертой выходной шине и S-входу второго триггера соответственно.