Устройство задержки импульсов Советский патент 1983 года по МПК H03K5/13 

Устройство относится к вычислительной технике и предназначено для получения управляемой задержки импульсных, сигналов при сохранении их длительности.

Известно цифровое устройство для ; задержки импульсов,содержащее счетчик импульсов, регистр памяти, генератор импульсов эталонной частоты, триггеры, элемент задержки, элементы ИЛИ, клеммы подачи сигналов кода длительности импульсов, клеммы подачи сигналов кода задержки импульсов, .клемму подачи входных сигналов, выходную клему 1 .

Недостатком данного устройства является то, что с его помощью невозможно автоматически получить длительность выходногб сигнала, равную длительности входного импульса. . .

Наиболее близким к предлагаемому двляется преобразователь двоичного кода во временной интервал, содержа щий ключ, элемент Й-НЕ, счетчик, генератор эталонной частоты, элемент сравнения, третий элемент И, причем выход генератора эталонной частоты соединен с входами элементов И и И-НЕ, выход -ключа соединен с первым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом счетчика,поразрядные вслходы которого соединены с входами эле:мента сравнения,выход элемента сравне ния соединен с входом элемента И,выход которого является выходом.устрой ства| 2}.

В качестве ключа внем используется триггер, в качестве элемента сравнения используется элемент И. Вместо

10 элемента И-НЕ может использоваться обычный элемент И, так как точность преобразования от этого не ухудшается.

Однако известное устройство не

15 позволяет-, получить длительность выходного иМпульса, равную длительности входного сигнала.

Цель изобретения - обеспечение сохранения длительности входного сиг20нала .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее триггер, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И,

25 счетчик, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выходы поразрядно соединены с входами второго элемента И, генератор эталонной частоты, выход которого

30 соединен с вторым входом первого элемента И, третий элемент И, введены регистр, реверсивный счетчик, четвер тый элемент И, управляемый элемент И, второй триггер, причем выход первого-элемента И соединен с первым входом третьего элемента И, выходы регистра соединены поразрядно с соот ветствующими входами счетчика, второ выход первого триггера соединен с вторым входом счетчика и первым входом второго триггера,первый вход Первого триггера является входом уст ройства и соединен с вторым входом третьего элемента И и третьим входом управляемого элемента И, второй вход с выходом второго элемента И, выход генератора эталонной частоты соединен с первым входом управляемого элемента И, выход третьего элемента И соединен с первым входом реверсивного счетчика, второй вход реверсивного счетчика соединен с выходом управляемого элемента И, а выходы поразрядно соединены с входами четвертого элемента И, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом второго триггера, выход второго триг гера соединен с вторым входом управляемого элемента И и является выходо устройства. На чертеже дана структурная схема предлагаемого устройства. Устройство родержит триггер 1, пе вый выход которого соединен с первым входом первого элемента И 2, подключенного своим выходом к первому вход счетчика 3, а вторым входом к выходу генератора 4 эталонной частоты, второй элемент-И 5, входы которого пора рядно подключены к выходам счетчика 3, а выход соединен с вторым входом триггера 1, третий элемент И б, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И 2, а второй вход- с первым входом триггера 1 и с входной шиной устройства, регистр 7, выходы которого поразрядно соединены с третьими входами счетчика 3, реверсивный счетчик 8, выходы которого поразрядно соединены с входами четвертого э лемента И 9, первый вход соединен с выходом третьего элемента И б, а второй вход подключен к выходу управляемого элемента И 10, первый вход которого соединен с выходом генератора 4 эталонной частоты, второй вход - с выходом второго ТрИГГера 11 и с выходной шиной устройства, а третий вход - с первым входом первого триггера 1, первый вход второго триггера 11 соединен с вторым выходом первого триггера 1 и с вторым входом счетчика 3.. Триггера - 1 RS-триггера, его первый вход - установка в , второй вход - сброс в О, первый выход прямой, второй - инверсный. Дервый вход счетчика 3 - счетный, второй вход - разрешение записи, остальныеинформационные, выходы счетчика 3 информационные. Генератор эталонной частоты генерирует стабильные импульсы высокой частоты следования. В регистре 7 хранятся коды задержек, его выходы - инверсные информационные выходы. В реверсивном счетчике 8 в исходном состоянии записаны все единицы. Его первый вход - вычитающий, второй вход - суммирующий, выходы - информационные. Триггер 11 - , его первый вход - синхронизации, второй вход - сброс в О, выход - прямой. Входь первый и второй управляемого элемента И 10 - прямые, треФий вход - инверсный. Устройство работает следующим образом. До прихода зондирующего импульса на вход устройства в счетчик 3 записывается обратный код требуемой задержки из регистра 7, а триггеры 1. и 11 находятся в нулевом состоянии. Зондирукяций импульс, поступая на вход устройства, устанавливает в единичное состояние триггер 1, открывает по второму входу элемент И б и закрывает по третьему входу управляемый элемент И 10. Единичное состоя- ние триггера 1 разрешает прохождение тактовых импульсов с генератора 4 через элемент И 2. С выхода элемента И 2 тактовые импульсы поступают на счетный вход счетчика 3 и через элемент И б - на вычитакнций вход реверсивного счетчика 8. Если Т Т-5,(где Ту,-длительность зондирующего импульса; Tj - заданное время задержки), то по окончании. зондирующего импульса закрывается элемент И б, запрещая прохождение тактовых импульсов на вычитающий вход реверсивного счетчика 8, а управляемый элемент И 10 открьшается по третьему входу, однако тактовые импульсы через управляемый элемент И 10 не проходят, так как он закрыт по второму входу нулевым уровнем с выхода триггера 11. Таким, образом, в реверсивном счетчике до окончания времени задержки хранится обратный код длительности зондирующего импульса. По окончании времени задержки в счетчике 3 устанавливаются все единицы, и на выходе элемента И 5 появляется сигнал, сбрасывающий триггер 1 в О. Нулевое состояние триггера 1 запрещает прохождение тактовых импульсов на вход счетчика 3 и на вход элемента И б. Высокий потенциал на инверсном выходе триггера 1 своим фронтом записывает обратный код задержки в счетчик3 и устанавливает в триггер 11. Единичное состояние триггера 11 разрешает прохождение тактовых импульсов через управляемый элемент И 10 на суммирующий вход реверсивного счетчика 8. КоГ-да в реверсивном счетчике 8 устанавлива ются все единицы, на выходе элемента И 9 появляется высокий потенциал, сбрасывающий триггер 11 вО.Таким образом, на выходе устройства по истечении времени эаданной задержки сформулируется импульс, повторяющий длительность зондирующего импульса. Если Т., то после окончани формирования задержки триггер 11 ус танавливается в единичное состояние таким же образом, как и в предЕвдущем случае, и на выходе начинает формироваться импульс, на вход счетчика 8 тактовые импульсы не поступают, так как сброшенный триггер 1 запреща ет их прохождение через элемент И . Через управляемый элемент И 10 тактовые импульсы также не проходят, так как управляемый элемент И 10 зак рыт по третьему входу зондирующим импульсом. Таким образом, в течение времени Т Т Т, в реверсивном счетчике 8 хранйтся код времени задержки. По окончании зондирующего им пульса управляемый элемент И 10 пропускает тактовые импульсы, которые, пост5шая на суммирующий вход реверсивного счетчика 8, переводят реверсивный счетчик в единичное состояние после чего триггер 11 сбрасывается так же, как в предыдущем случае, и формирование выходного импульса заканчивается. Длительность сформированного импульса на выходе устройства в данном случае равна TBI,IX Т + Т|,.е. предлагаемое устройств сформирует задержанный на заданное значени.е задержки импульс, равный по длительности зондируквдему импульЯУ-. Точность преобразования длительности зондирующего импульса и задание задержки зависит от тактовой час тоты генератора эталонной частоты, которая, в свою очередь, определяется быстродействием используемых счет чиков. Формула изобретения Устройство задержки импульсов, содержащее триггер, лервый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, счетчик, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выходы поразрядно соединены с входами второго элемента И, генератор эталонной частоты, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, третий элемент И, отличающееся тем, что, с целью обеспечения сохранения длительности- входного сигнала, в него введены регистр, реверсивный счетчик, четвертый элемент И, управляемый элемент И, второй триггер, причем выход первого элемента И соединен с первым входом третьего элемента И, выходы регистра соединены поразрядно с соответствующими входами счетчика, второй выход первого триггера соединен с вторым входом счетчика и первым входом второго триггера, первый вход первоз о триггера является входом устройства и соединен с вторьди ргретьего элемента И и третьим входом управляемого элемента И, второй вход - с выходом второго элемента И, выход генератора эталонной частоты соединен с первым входом управляемого элемента И, выход третьего элемента И соединен с первым входом реверсивного счетчика второй вход реверсивного счетчика соединен с выходом управляемого элемента И, а выходы поразрядно соединены с входами четвертого элемента И, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом второго триггера, выход второго триггера соединен с вторым входом управляемого элемента И и является выхо-. дом устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 744946, кл. Н 03 К 5/13-, 13.12.76. 2.Авторское свидетельство СССР № 764124, кл. Н 03 К 13/04, 02.04.76 (прототип).