Формирователь импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Целью изобретения является расширение диапазона длительности импульса в ждущем режиме. Формирователь импульсов содержит регистр 1 сдвига, N =разрядный блок 2 стробирования, блок 3 задержки, генератор 4 тактовых импульсов, элемент ИЛИ 5. Введение в схему регистра 6 режимов, регистра 7 состояния, двух RS = триггеров и элемента И-НЕ 16 позволяет изменять длительность выходных импульсов в зависимости от параметра управляющего сигнала. Уменьшение длительности выходных импульсов достигается подачей через регистр 7 состояния определенных кодов на соответствующие входы блока 2 стробирования. Увеличение длительности выходных импульсов достигается подачей импульсного сигнала управления длительностью зависания на соответствующий вход управления. 13.з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистичесни х

РЕСПУБ ЛИК (51) 4 Н 03 К 5/100 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭ06РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ О1КТ ОССР

К А ВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4339418/24-21 (22) 08. 12, 87 (46) 07.07.89. Бюл. 9 25 (72) А.К.Новиков (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 991591, кл. Н 03 К 5/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1287262, кл. Н 03 К 5/00, 1987.

„„SU„„1492458 А I

2 (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники ° Целью изобретения является расширение диапазона длительности импульса в ждущем режиме.

Формирователь импульсов содержит регистр 1 сдвига, п-разрядный блок 2

1492458

10 стробирования, блок 3 задержки, г нератор 4 тактовых импульсов, элемент

ИЛИ 5. Введение в схему регистра Ь режимов, регистра 7 состояния, двух

RS-триггеров 8,9, одновибратора 10, D-триггера 11, четырех элементов И

12,13,14,15 и элемента И-НЕ 16 позволяет изменять длительность выходных импульсов в зависимости от параметра управляющего сигнала. Уменьшение дпиИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и в вычислительной технике.

Целью изобретения является обесие- 2О чение возможности расширения дианазона длительности выходных импульсов в ждущем режиме, На фиг ° 1 приведена функциональная схема формирователя импульсов; 25 на фиг. 2 — функциональная схема празрядного блока стробирования; на фиг. 3 — функциональная схема блока ,стробирования при формировании им одного выхоцного импульса; на фиг. 4 временные диаграммы работы формирователя при режимах РР1=0, РР2=1, РРЗ=О; на фиг, 5 — временные диаграммы работы формирователя при РР3=1.

Формирователь импульсов (фиг. 1) одержит регистр 1 сцвига, п-разрядный блок 2 стробирования, блок 3 задержки, генератор 4 тактовых импульсов, элемент ИЛИ 5, регистр 6 режимов, регистр 7 состояний, два

RS-триггера 8 и 9, одновибратор 10, D-триггер 11, четыре элемента И 12

15 и элемент И-НЕ 16.

Блок стробирования (фиг. 2 и 3) содержит три трехвходовых элемен-.

45 та И 17 — 19, RS-триггер 20 и элемент

ИЛИ 21.

В формирователе импульсов (фиг. 1) входы регистра 6 режимов и входы регистра 7 состояний являются соответственно входами кода управления и входами кода состояний. Выходы кода управления регистра 6 режимов и кода состояний регистра 7 состояний соединены с соответствующими входами блока 2 стробирования, хронирующие входы которого соединены с хронирующими выходами регистра 1 сдвига. Выходы разрешения пуска и разрешения завитепьности выходных импульс ов достигается подачей -через ре истр 7 состонния определенных кодов на соответствующие входы блока 2 стробирования.

Увеличение длительности выходных импульсов постигается подачей импульсного сигнала управления длительностью зависания на соответствующий вход управления . 1 з . и. ф-Jlbl 5 ип . сания регистра 6 режимов соединены с первыми входами соответственно первого 12 и второго 13 элементов И.

Второй вход первого элемента И 12 соединен с шиной "Пуск-2", а выход — с первым входом элемента ИЛИ 5, второй вход которого соединен с шиной Пуск1". Выход элемента ИЛИ 5 соединен с

S-входом первого kS-триггера 8, выход которого соединен с входом одновибратора 10, выход которого соединен с первым входом третьего элемента

И 14, второй вход которого соединен с инвертирующим выходом второго RSтриггера 9, а выход третьего элемента И 14 соединен с информационным входом tl-ðàçðÿäíoão регистра 1 сдвига, выход мпацшего разряда которого соединен с S-входом второго RS-триггера 9. Выход старшего разряда иразрядного регистра 1 сдвига соединен с К-входами первого 8 и второго 9

RS-триггеров и с R-входом D-триггера 11,, С-вход которого является входом сигнала управления длительностью зависания. Выходы и-разрядного блока

2 стробирования являются выходами формирователя, один из которых соединен с вторым входом второго элемента И 13, выход которого соединен с

D-вхоцом Р-триггера 11, и с первым входом пятого .лемента И-НЕ 16, второй вход которого соединен с инвертирующим выходом D-триггера 11. Выход элемента И-НЕ 16 соединен с первым входом четвертого элемента И 15, второй вход которого соединен с выходом генератора 4 тактовых импульсов.

Выход четвертого элемента И 15 соединен с тактовым входом и-разрядного регистра 1 сдвига и с входом блока 3 задержки, выход которого соединен со стробирующим входом п-разрядного блока 2 стробирования.

1492458

После подачи питания формируется сигнал "Сброс", по которому элементы формирователя устанавливаются B исходное состояние, т.е. регистры 1, 6,7, триггеры 8,9, 11 и триггер 20 блока 2 стробирования, а также одновибратор 10 устанавливаются в нуль, на все входы устройства поданы уровни логического нуля. Цепи прохождения сигнала "Сброс" на фиг.1 — 5 не показаны. Генератором 4 тактовых импульсов вырабатывают непрерывную последовательность импульсов, которые через элемент И 15 поступают на тактовый вход регистра 1 сдвига, а через блок задержки — на вход стробирования блока 2 стробирования, но импульсы на выходах формирователя не формируются до тех пор, пока на него не будет подан сигнал запуска.

Пусть, например, регистр 6 режимов содержит только три разряда: РР1— разряд разрешения пуска от объекта управления, РР2 — разряд кода управления и РР3 — разряд разрешения зависания. Регистр 7 состояний содержит один разряд — PCl а регистр 1 сдвига — пять разрядов, причем разряд

РСД1 — младший. Пусть блок 2 стробирования выполнен в соответствии со схемой, приведенной на фиг.З, и выходная шина формирователя имеет только один разряд.

ЦВМ записывает в регистр 6 режима код, при котором РР1=0, РР2=1, РРЗ=О, а объект управления записывает в регистр 7 состояний уровень

РС1=0. Тогда короткий импульс запуска (фиг. 1 и 4, поз. А), поступающий на вход "Пуск-1" формирователя, через элемент ИЛ:i 5.подается íà S-вход

RS-триггера 8, устанавливая его в единицу.

По фронту сигнала с выхода RSтриггера 8 одновибратор 10 вырабатывает импульс (фиг. 1 и 4, иоз Б), длительность которого должна быть больше, чем период T следования импульсов на выходе генератора 4 такто вых импульсов. Импульс с выхода одновибратора 10 через элемент И 14 поступает на информационный вход регистра 1 сдвига (фиг. 1 и 4, иоз. Л) .

По фронту импульса (фиг. 1 и 4, поз. В), поступающего на тактовый вход регистра 1 сдвига, уровень логической единицы с информационного входа регистра 1 сдвига записывается

В блоке стробирования (фиг.2) первые входы каждого из и первых трехвходовых элементов И 17 являются входами кода управления блока, первые входы каждого из и вторых трехвходо5 вых элементов И 18 являются входами кода состояния блока, вторые входы каждого из п первых и п вторых и первые входы каждого из п третьих трехвходовых элементов И 17 — 19 являются хронирующими входами блока, третьи входы каждого из и первых и п вторых и вторые входы каждого из п третьих трехвходовых элементов И 17 — 19 объ- 15 единены и являются входами стробирования блока. Выход каждого из п первых трехвходовых элементов И 17 соединен с S-входом соответствующего

RS-триггера 20, выход которого соеди-

20 нен с третьим входом соответствующего третьего трехвходового элемента

И 19. Выходы каждого из и вторых и и третьих трехвходовых элементов И 18 и 19 соединены соответственно с первым и вторым входами соответствующего элемента ИПИ 21, выход которого соединен с R-входом соответствующего RSтриггера 20, выходы каждого из и RSтриггеров 20 являются выходами блока стробирования.

В блоке стробирования ири формировании им одного выходного импульса (фиг. 3) первый вход первого трех35 входового элемента И 17 является входом кода управления блока, первый вход второго трехвходового элемента

И 18 является входом кода состояния блока, вторые входы первого 17 и второго 18 элементов И и первый вход третьего элемента И 19 являются хронирующими входами блока. Третьи входы первого 17 и второго 18 и второй вход третьего 19 трехвходовых элементов И 45 объединены и являются входом стробирования блока. Выход первого трехвходового элемента И 17 соединен с

S-входом RS-триггера, выходы второго

18 и третьего 19 трехвходовых элементов И соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ 21,выход которого соединен с R-входом RS-триггера 20, выход которого соединен с третьим входом третьего трехвходово55

ro элемента И 19 и является выходом блока стробирования. формирователь работает следующим образом.

1492458 в его первый (младший) разряд, с выхода которого (фиг. 1 и 4, поз,Г) поступает на S-вход RS-триггера 9, устанавливая его в единицу. Уровень логического нуля с инвертирующего выхода КЯ-триггера 9 (фиг.1 и 4, поз. К) снимает уровень логической единицы с информационного входа регистра 1 сдвига ° Тогда по фронту 10 следующего импульса, поступающего на тактовый вход регистра 1 сдвига, с выхода его первого разряда снимается уровень логической единицы и переписывается во второй разряд (фиг.1 и 4, поз. II) и т.д.

Пятый тактовый импульс приводит к появлению на выходе старшего разряда регистра 1 сдвига (фиг.1 и 4, поз. И) уровня логической единицы, который поступает на К-входы RSтриггеров 8 и 9, устанавливая их в исходное состояние.

Сигналы логической единицы с выходов регистра 1 сдвига последова- 25 тельно поступают на соответствующие хронирующие входы блока 2 стробирования (фиг.1, 3 и 4, поэ. à — И).

B примере сигнал логической единицы с выхода второго разряда регистра 1 сдвига (фиг. 3 и 4, поз. Д) по второму стробирующему импульсу (фиг.1,3 и 4, поэ M) поступает через элемент

И 17 (фиг. 3) íà S-вход RS-триггера

20 и устанавливает его в единицу.

Уровень логической единицы с выхода

RS-триггера 20 является выходным сигналом формирователя, а также поступает на один из входов элемента И 19. Сигнал с выхода четвертого

40 разряда регистра 1 сдвига (фиг.3 и 4, поз. Ж) по четвертому стробирующему импульсу поступает через элементы И

19 и ИЛИ 2 1 на R вход RS òðèããåðà 20, устанавливая его в нуль, формируя

45 таким образом срез выходного импульса формирователя.

Таким образом, Ilo импульсу запуска формирователем сформирован выходной импульс заданной длительности, после чего формирователь возвратился

-в исходное состояние.

Импульс запуска может быть принят формирователем и от объекта управления (ОУ). Для этого необходимо эапи" сать в регистр 6 режима код, при котором РР1! °

Если объект управления записывает в данном примере в регистр 7 состояний уровень РС1=1, то срез выходного импульса формирователя формируется по третьему стробирующему сигналу (фиг. 3 и 4, поз. M) при наличии уровня логической единицы с выхода третьего разряда регистра 1 сдвига (фиг. 3 и 4, поз. Е), который через элементы И 18 и KIH 21 поступает на

К-вход RS-триггера 20, устанавливая его в нуль.

Режим зависания реализуется формирователем при записи в регистр 6 режима кода, при котором РР3=1.

В этом случае сигнал с выхода формирователя (фиг. 1 и 5, поэ. Н) через элемент И 13 и элемент И-НЕ 16 поступает на один из входов элемента И

j5 (фиг. 1 и 5, поз. С), блокируя прохождение импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов. Это возможно в 1ом случае, если суммарное время задержки распространения сигнала Т! (фиг. 5) в соответствующих элементах формирователя не превышает длительности Т периода импульсов.

По фронту выходного импульса формирователя объект управления вырабатывает сигнал управления длительностью зависания (фиг. 1 и 5, поз. Т), который через соответствующий вход поступает на С-вход Р-триггера 11.

Время зависания определяется длительностью Т2 укаэанного импульса, по срезу которого в D-триггер 11 записывается уровень логической единицы с выхода элемента И 13 (фиг. 1 и 5, поэ П) . Уровень логического нуля с инвертирующего выхода D-триггера 11 через элемент И-HE 16 поступает на один из входов элемента И 15, разрешая прохождение тактовых импульсов (фиг. 1 и 5, поз. В, M). В рассматриваемом примере по четвертому тактовому импулгсу формирователь формирует срез выходного импульса (фиг.1, 3 и 5, II03 ° Н), так как РС1=0. Уровень логического нуля выходного сигнала формирователя подтверждает разрешение на прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов (фиг. 1 и 5, поэ. П,С) .

Наконец, уровень логической единицы с выхода старшего разряда регистра 1 сдвига (фиг. 1 и 5, поэ. И) устанавливает в нуль D-триггер 11, с инвертирующего выхода которого уровень логической единицы поступает на один иэ входов элемента И-HI . 1f> (фиг, 1

458

9 1492

1 и 5, поз. P), подготавливая формирователь к следующему циклу зависания.

Запуск формирователя в ждущем режиме может быть осуществлен как от

ЦВМ, так и от объекта управления, причем наличие К$-триггера 8 позволяет исключить возможность повторного ложного запуска формирователя во вре10 мя формирования им очередной серии выходных импульсов. Формирователь позволяет осуществить формирование серий выходных импульсов также и в непрерывном режиме. Лля этого доста- 15 точно вместо короткого запускающего импульса использовать потенциальный сигнал, а в качестве RS-триггера 8 применить триггер, у которого R-вход имеет приоритет по отношению к его

S-входу.

Ф о р м у и а и з о б р е т е н и я

1. Формирователь импульсов, соде р-2 жащий и-разрядный регистр сдвига, хронирующие выходы которого соединены с соответствующими хронируюшими входами и-разрядного блока стробирования, стробирующий вход которого соединен с выходом блока задержки, а также генератор тактовых импульсов и элемент ИЛИ, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью расширения диапазона длительности импульсов в ждущем режиме, в него введены регистр режимов, регистр состояний, два RSтриггера, одновибратор, D- òðèããåð, четыре элемента И и элемент И-НЕ, причем входы регистра режимов и входы регистра состояний являются соот40 ветственно входами кода управления и входами кода состояний, выходы регистра состояний соединены с входами кода состояний и-разрядного блока стробирования, входы кода управления

45 которого соединены с выходами кода управления регистра режимов, выходы разрешения пуска и разрешения зависания которого соединены соответственно с первыми входами первого и второ- 50 го элементов И, второй вход первого элемейта И соединен с шиной "Пуск-1", выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной Пуск- 5

II

2, выход элемента HIIH соединен с

S-входом первого RS-триггера, выход которого соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с инвертирующим выходом второго RS-триггера, выход третьего элемента И соединен с информационным входом и-разрядного регистра сдвига, выход младшего разряда которого соединен с S-входом второго RS-триггера, выход старшего разряда и-разрядного регистра сдвига соединен с R-входом первого и второго

RS-триггеров и с К-входом D-триггера С-вход которого соединен с шиной управления длительностью зависания, выходы и-разрядного блока стробирова ния являются выходами устройства, один из которых соединен с вторым вко-дом второго элемента И, выход которого соединен с D-входом D-триггера и с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инвертирующим выходом D-триггера, выход элемента И-НЕ соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора

1актовых импульсов, выход четвертого элемента И соединен с входом блока задержки и тактовым входом и-разрядного регистра сдвига.

2. Формирователь по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что и-разрядный блок стробирования содержит

Зп трехвходовых элементов И, и элементов ИЛИ и и RS-триггеров, причем первые входы каждого из и первых трехвходовых элементов И являются входами кода управления блока, первые входы каждого из п вторых трехвходовых элементов И являются входами кода состояния блока, вторые в;.оды каждого из и первых и и вторых и первые ,входы каждого из п третьих трехвходовых элементов И являются хронирующими входами блока, третьи входы каждого из и первых и п вторых и вторые входы каждого из и третьих трехвходовых элементов И объединены и являются входом стробирования блока, выход каЖдого из и первых трехвходовых элементов И соединен с R-входом соответствующего RS-триггера, выход которого соединен с третьим входом соответствующего третьего трехвходового элемента И, выходы каждого из и вторых и tl третьих трехвходовых элементов И соединены соответственно с ггервым и с вторым входами соответствующего элемента HJIH, выход которого соl2

1492458

ll единен с R-входом соответствующего

RS-триггера, выходы каждого иэ n RSтриггерон являются выходами блока стробироваиия.

1492458

©AS

Составитель Н.Голован

Редактор И.Горная ТехредА. Кравчук Корректор И.Муска

Заказ 3893/56 Тира к 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101