Генератор импульсов с управляемой частотой

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

{{Ц949798 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10.09.80 (21) 2978498/18-21 (1) М Кл 3 с присоединением заявки ¹

Н 03 Ь 7/00

Государственный комитет

СССР. по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 374 (088.8) Опубликовано 070882. Бюллетень ¹29

Дата опубликования описания 07. 08. 82 (72) Автор изобретения

A.ÑàôèH (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ С УПРАВЛЯЕМОИ

ЧАСтотой

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известен генератор импульсов регулируемой длительности, содержащий счетчик, элемент ИЛИ, задающий генератор,Т-триггер, шифратор, элементы И, RS-триггер и источники управляющих импульсов длительности и интервала (13 .

Недостатками данного генератора являются невысокое быстродействие и сложность, обусловленная тем, что с увеличением числа генерируемых частот с различными длительностями. импульсов пропорционально увеличивается число источников управляющих импульсов длительности и интервала.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому. является генератор импульсов с управляемой частотой, содержащий три элемента

И, элеМент ИЛИ, два управляющих триггера, линию задержки, счетчик, триггер, первый и второй регистры (2).

Недостатком известного генератора . является невозможность раздельного управления длительностью и периодом следования импульсов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор, содержащий три элемента И, элемент ИЛИ, два управляющих триггера, линию задерж.ки, счетчик, триггер, первый и второй регистры, входы записи информации которых соединены, соответственно, с шиной кода длительности импульсов и с шиной кода длительности временного интервала между импульсами, а вход считывания информации первого регистра соединен с выходом линии задержки, вход которой соединен с выходом элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого элемента И и со счетными входами управляющих триггеров, а второй вход — с выходом третьего элемента

И, одни входы которого соединены, соответственно, с прямым выходом пер25 вого разряда и инверсными выходами всех последующих разрядов счетчика, а последний вход — с вычитающим входом счетчика и выходом второго элемента И, первый вход которого соеди30 нен с прямым выходом второго управ949798 ляющего триггера, а второй вход - c шиной импульсов эталонной частоты и первым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с инверсчым выходом второго управляющего триггера, а второй вход - с прямым 5 выходом первого управляющего триггера, вход установки которого соединен с шиной пуска генератора, введены два блока элементов И и блок элементов ИЛИ; выход которого соединен ð с входом установки счетчика, а первый и второй входы - с выходами соответствующих блоков элементов И, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго регистров соответ- 15 ственно, первый вход первого блока элементов И соединен с прямым выходом триггера, который является выходом генератора, а первый вход второго блока элементов И - e инверсным выходом. триггера, счетный вход которого соединен с входом линии задержки, выход которой соединен с входом считывания инфррмации второго регистра, На чертеже представлена блок-схема генератора импульсов с управляемой частотой.

Генератор содержит управляющие триггеры 1 и 2, прямые выходы которых соединены, соответственно, с З0 первыми входами элементов И 3 и 4, вторые входь, которых соединены между .собой и с шиной 5 импульсов эталонной частоты, а инверсный выход управляющего триггера 2 соединен с 35 третьим входом элемента И 3. Вход установки управляющего триггера 1 соединен с шиной 6 пуска. Выход элемента И 3 соединен со счетными входами управляющих триггеров 1 и 2 40 и с первым входом элемента ИЛИ 7, ьторой вход которого соединен с выходом элемента И 8.

Выход элемента И 4 соединен с вычитающим входом счетчика 9 и пер- 45 вым входом элемента И 8, остальные входы которого соединены, соответственно, с прямым выходом Q первого разряда и инверсными выходами

Qgf ° pQ„ scex последующих Разрядов 50 счетчика 9.

Выход элемента ИЛИ 7 соединен с входом линии 10 задержки и счетным входом триггера 11.

Выход линии 10 задержки соединен с входами считывания регистров 12 и 13, входы записи информации которых соединены, соответственно, с шинами 14 кода длительности импульса и 15 кода длительности временного интервала между импульсами. 60

Выходы регистров 12 и 13 соединены, соответственно, с первыми входами блоков 16 и 17 элемента И, выходы которых через блок 28 элементов ИЛИ соединены с входом установки счетчи- 65 ка 9, а вторые входы, соответственно, с прямым и инверсным выходами триггера 11, причем прямой выход соединен с выходной шиной генератора 19.

Генератор работает следующим образом, Перед началом работы триггеры

1, 2 и 11, счетчик 9 и регистры 12 и 13 устанавливаются в "нуль". На прямых выходах триггеров 1 и 2 устанавливаются низкие потенциалы, препятствующие прохождению на выходы элементов И 3 и 4 импульсов эталонной частоты, поступающей на шину 5.

Затем на шины 14 и 15 поступают коды чисел >g, И1, задающие соответственно, длительность генерируемых импульсов и временной интервал между ними, и записываются в регистры 12.и 13.

По команде "Пуск", поступающей на шину 6, триггер 1 устанавливается в состояние "1", открывая по второму входу элемент И 3, открытый по третьему входу высоким потенциалом с инверсного выхода триггера 2. Затем ближайший по времени к команде

"Пуск" импульс эталонной частоты проходит на выход элемента И 3, с выхода элемента И 3 через элемент

ИЛИ 7 на счетный вход триггера 11, переводя его.по заднему фронту в состояние "1" и, формируя тем самым передний фронт генерируемого импульса, и через линию 10 задержки на входы считывания регистров 12 и 13.

Информация из регистра 12 поступает на первый вход блока 16 элементов И, открытый по второму входу высоким потенциалом с прямого выхода триггера 11, и далее, с выхода блока 16 элементов И через блок 18 элементов

ИЛИ, на вход установки счетчика 9, устанавливая его в состояние, соответствующее коду числа N„. Импульс эталонной частоты с выхода элемента

И 3 поступает также на счетные входы триггеров 1 и 2, переводя триггер

1 в состояние "0", а триггер 2 в состояние "1". При этом элемент И 3 закрывается по второму и третьему входам, причем низкий потенциал с инверсного выхода триггера 2 исключает возможность прохождения через элемент И 3 импульса эталонной частоты при повторном появлении на шине 6 команды "Пуск", тем самым предотвращая сбой работы генератора, а элемент

И 4 открывается, пропуская все последующие импульсы эталонной частоты на вычитающий вход счетчика 9 и первый вход элемента И 8.

Импульсы эталонной частоты, поступающие на вход счетчика 9, вычитают из его содержимого по единице. Когда содержимое счетчика 9 становится равным единице, т.е. на его вход поступит N -1 импульсов, на выходах всех его разрядов устанавливаются

949798 высокие потенциалы, элемент H 8 открываются. N<-й импульс эталонной частоты проходит через элемент И 8 и элемент ИЛИ 7 на счетный вход триггера 11, переводя его по заднему фронту в состояние "0" и формируя 5 тем самым задний фронт генерируемого импульса, а также через линию 10 задержки на входы считывания регистров 12 и 13, Информация из регистра

13 поступает на первый вход блока 10

17 элементов И, открытый по второму входу высоким потенциалом с инверсного .выхода триггера 11, и далее, с выхода блока 17 элемента И через блок 18 элементов ИЛИ на вход установки счетчика 9, устанавливая его в состояние, соответствующее коду числа И1.

Импульсы эталонной частоты, продолжающие поступать на вход счетчика

9, вычитают из его -одержимого по единице. Когда содержимое счетчика 9 становится равным единице, т.е. на его вход поступает N<-1 импульсов эталонной частоты, на выходах всех его разрядов устанавливаются высокие потенциалы, элемент И 8 открывается.

N<-й импульс эталонной частоты проходит через элемент И 8 и элемент

ИЛИ 7 на счетный вход триггера. 11, переводя его по заднему фронту в состояние "1", а также через линию задержки 10 на входы считывания.регистров 12 и 1 3. Далее работа генератора происходит аналогично вышеописанной. 35

Чтобы избежать одноврегленного поступления N<-го и N -го импульсов на вычитающий вход счетчика 9 и информации из регистров 12 и 13 на вход установки счетчика 9, время задержки 40 линии 10 задержки выбирается из условия < cT

Э Al 3 где т 3 — время задержки линии задерж-g5 ки; длительность импульсов эталонной частоты;

T — период следования импульсов эталонной частоты.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с известным имеет более широкие функциональные воэможности, которые заключаются в том, что генерируемые импульсы могут управляться по длительности. это достигается вве- 55 дением в генератор двух блоков элементов И и блока элементов ИЛИ.

Триггер 11 обеспечивает формирование импульсов, длительность которых определяется кодом основного регистра, а 60 временной интервал между импульсами — кодом дополнительного регистра.

М

Блоки элементов И и блок элементов

ИЛИ совместно с триггером обеспечивают попеременную запись в счетчик 65 кодов чисел, записанных в основном и дополнительном регистрах. Предлагаемый генератор имеет также повышенную надежность работы за счет го, что инверсный выход второго управляющего триггера соединен с третьим входом первого элемента И.

Поэтому в процессе работы генератора низкий потенциал с инверсного выхода второго управлякшего триггера закрывает по третьему входу первый элемент И, и поступление на вход пуска случайной команды не вызывает сбой работы генератора.

Формула изобретения

Генератор импульсов с управляемой частотой, содержащий три элемента И, элемент ИЛИ,.два управляющих триггера, линию задержки, счетчик, триггер, первый и второй регистры, входы записи информации которых соединены, соответственно, с шиной кода длительности импульсов и с шиной кода длительности временного интервала между импульсами, а вход считывания информации первого регистра соединен с выходом линии задержки, вход которой соединен с выходом элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого элемента

И и со счетными входами управляющих триггеров, а второй вход — c выходом третьего элемента И, одни входы которого соединены, соответственно, с прямым выходом первого разряда и инверсными выходами всех последующих разрядов счетчика, а последний вход с вьтчитающим входом счетчика и вы« ходом второго элемента И, первый вход которого соединен с прямым вы- ходом второго управляющего триггера, а второй вход — с шиной импульсов эталонной частоты и первым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом второго управляющего триггера, а второй вход - с прямым выходом первого управляющего триггера, вход у"тановки которого соединен с шиной пуска генератора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены два блока элементов

И и блок элементов ИЛИ, выход которого соединен с входом установки счетчика, а первый и второй входы — с выходами соответствующих блоков элементов И, вторые вхорра которых соединены с выходами первого и второго регистров соответственно,пврвый вход первого блока элементов Й соЕдинен с прямым выходом триггера, который является выходом генератора, а первый вход второго блока элементов И— с инверсным выходом триггера, счетный вход которога соединен с входом

949798

Составитель М.Леонова

Техред С.Мигунова Корректор Н.Король

Редактор Е.Папп

Эакаэ 5768/46 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 линии задержки, выход которого соединен с входом считывания информации второго регистра.

Источники информации, при ятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9705645, кл. Н 03 К 1/16, 25 ° 12.79.

2. Авторское свидетельство СССР по эаявке Р 2910737/21, кл. Н 03 L 7/00, 17.04,80.