Формирователь последовательности импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.03.80 (21) 2927238/18-21 Р11М. КЛ. с присоединением заявки № (23) Приоритет "
Н 03 К 3/64
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 373. .4(088.8) Опубликовано 070882. Бюллетень ¹29
Дата опубликования описания 07.08.82 (72) Авторы изобретения
В.А.Пащенко и A K.Ôëoðoâ
jt ю !
Днепропетровский ордена Трудового Кра зттев государственный университет им. 300-летия
Украины с Россией (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ
25
Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам, вырабатывающим конечные последовательности импульсов посредством преобразования непрерывной серии в серию импульсов требуемого вида, используемым для получения любых последовательностей, длительность каждого импульса и каждой паузы которых составляет произвольно задаваемое число периодов исходной непрерывной серии, и может найти использование в вычислительной технике, например, при синтезе устройств управления.
Известно устройство для формирования импульсных последовательностей, генерирующее пачки с любым числом импульсов и различными дискретным образом изменяемыми интервалами между ними и содержащее последовательно включенные регистр сдвига, блок эле ментов И, блок задержки, элемент ИЛИ и элемент И, который управляется триггером, многофазный генератор (13.
Однако в таком устройстве формируется последовательность импульсов, в которой длительность импульсов неизменна.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов,. ключ, счетчик импульсов, блок задания программы и мультиплексор, адресные входы которого подключены к разрядным входам счетчика импульсов, последний разряд которого подключен через триггер к второму входу ключа@.
Однако данное устройство обладает недостаточно широкими функциональными возможностями, так как в нем формируется только серия импульсов.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования как однократной, так и периодически повторяемой произвольной последовательности определенного периода.
Поставленная цель достигается тем, что в формирователь последовательности импульсов, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом счетчика импульсов, разрядные выходы счетчика импульсов соединены с адресными входами мультиплексора и с группой входов програм949782 мирующего блока, разрядные ныходы которого подключены к информационным входам мультиплексора, первый вход программирующего блока соединен с втор м входом элемента совпадения, а второй выход программирующего бло- 5 ка соединен с вторым входом счетчика импульсов.
На чертеже представлена функциональная схема формирователя последовательности импульсов. 10
Формирователь последовательности импульсов содержит генератор 1 импульсов, элемент 2 совпадения, счетчик 3 импульсов, мультиплексор 4, программирующий блок 5, который можвт15 содержать регистры 6 и 7 памяти, блок 8 элементов И-ИЛИ-НЕ, блок 9 элементон ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ 10, элемент И 11, двухвходовой элемент
ИЛИ 12, IK-триггер 13, шину 14 режима генерации и шину 15 запуска, Формирователь последовательности импульсов работает н двух режимах: н режиме однократного формирователя и в режиме периодического формирования серии импульсов заданного вида.
В режиме однократного формироначия на шину 14 подается нулевой потенциал, исклеочающий прохождение импульса с ныхода элемента ИЛИ-HE 10 через элементы И 11 и ИЛИ 12 на уста-ЗО новочный вход IK-триггера 13 программирующего блока 5.
Первоначально IK-триггер 13 находится н единичном состоянии. Логический нуль с инверсного выхода IK-триг-35 гера 13 запрещает прохождение импульсов от генератора 1 через элемент 2 на вход счетчика 3, а также считыва-. ние содержимого регистра 7, что обуславливает наличие логических нулей 40 на информационных входах мультиплексора 4. Вследствие этого на выходе му .ьтиплекссра 4 имеется нулевой потенциал. Логическая единица с выхода
IK-триггера 13 удерживает счетчик 3 .45 в нулевом состоянии.
По приходу импульса на шину 15
IK-триггер 13 устанавливается в нулевое состояние, что исключает принудительное удерживание счетчика 3 н исходном состоянии. Логическая единица с инверсного выхода IK-триггера 13 разрешает прохождение импульсов от генератора 1 через элемент 2 на вход счетчика 3, а также считывание содержимого регистра 7. Управляющие потен- циалы с выходов регистра 7 поступают на информационные входы мультиплексора 4 и осуществляют настройку фор мирователя последовательностей импульсов на формирование серии заданного вида.
Импульсы с выхода генератора 1, подаваемые на вход счетчика 3, изменяют его состояние. Соответствующий данному состоянию и-компонентный на- 65 бор иэ нулей и единиц поступает с разрядных выходов счетчика 3 на адресные входы мультиплексора 4. Управляющив потенциалы на информационных входах мультиплексора 4 определяют реализуемую им переключательную функцию. Поэтому в каждом такте на выходе мультиплексора 4 появляется величина, которая в таблице истинности данной переключательной функции соответствует и-компонентному набору из нулей и единиц на разрядных выходах счетчика 3. Генерируемая при этом последовательность тождественна. содержимому регистра 7.
В предлагаемом формирователе предусмотрена воэможность цифрового управления длительностью вырабатываемой последовательности с помощью и-разрядного кода (t<,...,С„), хранимого в регистре б. В этом случае вместо последовательности периода
2, задаваемой потенциалами на инн формационных входах мультиплексора
4, генерируется ее начальный участок, длительность которого составляет 1 2 +э ° ° p?t> 2 + tp + "1 (1) где n — количество разрядов счетчика, периодов исходной серии.
Это достигается вследстние того, что на выходе блока 8 появляется импульс, если возрастающий с каждым тактом и-разрядный код в счетчике
3 совпадает с кодом н регистре 6.
Длительность импульса равна периоду исходной серии, По заднему фронту импульса на выходе блока 8 IK-триггер 13 устанавливается н единичное состояние. При этом логическая единица с его прямого выхода возвращает счетчик 3 в исходное состояние, а логический нуль ñ инверсного выхода запрещает прохождение импульсов от генератора 1 на вход счетчика 3, а также считывание содержимого регистра 7, обнуляя тем самым управляющие потенциалы на информационных входах мультиплексора 4.
Генерация последовательности заданного вида завершена и может быть повторена только по приходу импульса на шину 15.
В режиме периодической генерации на шину 14 подается единичный потенциал, разрешающий прохождение импульса с выхода элемента ИЛИ-НЕ 10 через элементы И 11, ИЛИ 12 на установочный вход IK-триггера 13. IK-триггер
13 находится в нулевом состоянии.
Логический нуль с его прямого выхода не препятствует изменению состояния счетчика 3, а логическая единица с инверсного выхода разрешает прохождение импульсов от генератора 1 через элемент 2 на вход счетчика 3, а также считывание содержимого регистра 7, что обеспечивает присутствие
949782 управляющих потенциалов на информационных входах мультиплексора 4.
Импульсы с выхода генератора 1 изменяют состояние счетчика 3 от
00,...,0 до й,,..., ц, что обеспечивает поочередйое подключение к выхо- 5 ду мультиплексора 4 его соответствующих информационных входов. Управляющие потенциалы на информационных входах мультиплексора 4 определяют вид одного периода формируемой по- )p следовательности °
В течение такта, для которого содержимое счетчика 3 совпадает с кодом регистра 6, на выходе блока
8 присутствует высокий потенциал.
По заднему фронту этого импульса
IK-триггер 13 устанавливается в единичное состояние, что препятствует считыванию содержимого регистра 7 и поступлению импульсов с выхода генератора 1 на вход счетчика 3, а также обеспечивает обнуление последнего. Элемент ИЛИ-НЕ 10 дешифрирует нулевое состояние счетчика 3: на его выходе появляется высокий потенциал, который, пройдя через элементы И 11, ИЛИ 12 возвращает IK-триггер 13 в нулевое состояние. Вследствие этого на информационных входах мультиплексора 4 вновь появляются величины настройки, а импульсы от генератора 1 получают возможность беспрепятственно проходить на вход счетчика 3, который больше не удерживается в нулевом состоянии.
Таким способом программирующий 35 блок 5 устанавливает счетчик 3 в исходное состояние, но оставляет неизменными управляющие потенциалы на информационных входах мультиплексора
4 и не запрещает прохождение импуль- 4О сов от генератора 1 через элемент
2 на вход счетчика 3. Вследствие этого генерация серии заданного периода и требуемого вида периодически повторяется, Чтобы избежать появления на вы де формирователя выброса или прорезки, соответствующих кратковременному пребыванию счетчика 3 в состоянии (,,...,t„)-1, необходимо на информационный вход мультиплексора 4 с номером Т, определяемым соотношением (1), подать величину, тождественную сигналу на информационном входе муль-. типлексора 4 с номером T-1.
Таким образом, в предлагаемом форI мирователе по.сравнению с известным, достигается расширение функциональных возможностей.
Формула изобретения
Формирователь последовательности импульсов, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом счетчика импульсов, разрядные выходы счетчика импульсов соединены с адресными входами мультиплексора и с группой входов программирующего блока, разрядные выходы которого подключены к информационным входам мультиплексора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, первый выход программирующего блока соединен с вторым входом элемента совпадения, а второй выход программирующего блока соединен с вторым входом счетчика импульсов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р658720, кл. Н 03 К 3/64, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
9752765, кл. Н 03 К.З/64, 1978.
949782
Составитель P.Èàòâåââà
Техред С.Мигунова Корректор Н-Король
Редактор И.Михеева филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5 76 8/46 Тираж 959 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5