Генератор серий импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03K3/64 

СП

Од О)

со Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в программно-временных устройствах и устройствах контроля. Известны устройства для генерации Серий импульсов, содержащие последовательно соединенные управляющий триггер, управляемый генератор, счетчик импульсов, п триггеров, п элементов И и п задающих элементов, соединенные через элементы сравнения с выходами счетчика СП.

Недостатком устройства является его сложность и, как следствие, пониженная надежность. Это объясняется тем, что для получения сигналов на п выходах необходимо п блоков сравнения кодов, состоящих их К элементов сравнения .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является генератор серий импульсов, содержащий элемент И, первый вход которого подключей к выходу генератора тактовой частоты, выход элемента И подключен к входу счетчика импульсов,, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения кодов, вторые в;ходы которого соединены с выходами элементов ИЛИ, регистр сдвига, разрядные входы которого подключены к первым входам блока сравнения кодов, вторые входы которого соединены с выходами элементов ИЛИ, регистр сдвига, разрядные входы которого подключены к щине Пуск а также задатчики кодов, элементы И, триггер C2J.

Недостатком известного генератора является то, что для его реализации требуется большое количество элементов, а следовательно, у него пониженная надежность. Это обуславливается тем, что для получения пачек импульсов с большим числом импульсов требуется большое количество разрядов счетчика, а следовательно, элементов сравнения в блоке сравнения кодов и элементов ИЛИ. Это объясняется тем, что от момента поступления пускового И1 шульса до окончания рабочего цикла (генерация всех импульсов в серии) счетчик работает без обнуления. В течение всего цикла происходит суммирование кодов задающих элементов, что требует большой емкости счетчика

Цепью изобретения является повышение надежности устройства.

регистр сдвига, разрядные входы которого подключены к щине Пуск, дополнительно введены элемент ИЖ и формирователь импульсов, вход которого подключен к выходу блока сравнения кодов, а выход формирователя импульсов соединен с входом обнуления счетчика импульсов и с С-входом регистра сдвига, разрядные выходы которого соответственно подключены к входам основных элементов ШШ и дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу элемента И.

На фиг.1 приведена функциональная схема генератора серий импульсов; на фиг,2 - возможная реализация формирователя импульсов; на фиг.З пример реализации блока сравнения кодов.

Генератор серий импульсов (фиг.1) содержит генератор тактовой частоты, элемент И 2, счетчик 3 импульсов блок 4 сравнения кодов, регистр 5 сдвига, элемент ИЛИ 6, элементы ИЛИ 7, формирователь 8 импульсов, шину 9 Пуск, выходные шины 10 и 11 генератора.

Генератор 1 тактовой частоты через элемент И 2 подключен к счетному входу счетчика 3 импульсов, выходы которого подключены к первым входам блока 4 сравнения кодов,-вторые входы блока 4 сравнения кодов подключены к выходам элементов ИЛИ 7, шина 9 Пуск подключена к входам разрядов регистра 5 сдвига, выходы регистра 5 сдвига подключены к элементам ШШ 7, и через элемент ИЛИ 6 на вход элемента И 2, выход блока 4 сравнения кодов через формирователь 8 импульсов подключен к входу счетчика 3 импульсов и входу регистра 5 сдвига.

Формирователь 8 (фиг.2), состоит из 1К-триггера 12 и элемента И-НЕ 13. Блок 4 сравнения кодов (фиг.З) определяет равенство одного двоичного числа другому (это равенство опреПоставленная цель достигется тем, что в генератор серий импульсов, содержащий элемент И, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовой частоты, выход элемента И подключен ко входу счетчика импульсов, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения кодов, вторые входы которого соединены с выходами основных элементов ИЛИ, дёляется для каждой пары двоичных разрядов двух чисел), причем при равенстве одного двоичного числа дру гому блок 4 сравнения кодов вырабаты вает выходной сигнал, состоит из элементов И 14, элементов ИЛИ 15 и многовходового элемента И 16. Генератор работает следующим образом. По сигналу, поступающему на шину , в первый разряд регистра 5 заносится единица, а в остальные нуль. С выхода элемента ИЛИ 6 на вход элемента И 2 поступает единица и импульсы тактовой частоты генератора 1 через элемент И 2 поступают на вход счетчика 3 Одновременно сигнал единиць с первого разряда регистра 5 поступает на входы соответствующих элементов ИЛИ 7. В момент равенства кода на выходах счетчика 3 и кода, поступающего с выхода элементов ИЛИ 7, на выходе блока 4 сравнения кодов вырабатывается импульс напряжения. Этот импульс посту пает на формирователь 8, который вырабатывает импульс напряжения, длительность которого меньщё периода следования импульсов тактовой частоты. Этот импульс поступает на R-вход счетчика 3 и обнуляет его. Одновременно этот импульс поступает на вход регистра 5 и производит запись единиЩ) из первого во второй разряд регистра 5, На первой выходной шине 10формируется передний фронт первого выходного импульса. С выхода второго разряда регистра 5 единица поступает на другие входы элементов ИЛИ 7. На выходах элементов ИЛИ 7 формируется код, соответствующий времени окончания первого импульса, который поступает на входы блока 4 сравненкя кодов. При равенстве кодов на выходах счетчика 3 импульсов и кода на выходах элементов ИЛИ 7, блок 4 сравнения кодов вновь вырабатьгоает импульс напряжения, который через формирователь 8 поступает на вход обнуления счетчика 3 и производит запись единицы из второго в третий разряд регистра 5. Б результате формируется задний фронт импульса на выходной шине 10. Аналогично происходит формирование следующего выходного импульса на выхрдной шине 1I. Таким образом, задавая значения кодов на выходах элементов ИЛIi 7, можно формировать последовательность прямоугольных импульсов напряжения. По окончании рабочего цикла во всех разрядах регистра 5 происходит запись нулей. На выходе элемента ИЛИ 6 появляется нуль, который поступает на вход элемента И 2 и импульсы тактовой частоты не поступают на вход счетчика 3 импульсов. В предлагаемом генераторе (фиг.1) задание кодов временных интервалов производится путем подключения входов элементов ИЛИ 7 непосредственно к выходам регистра 5 сдвига, В этом случае длительности импульсов в пачке постоянны и не могут перестраиваться от одного рабочего цикла к другому, В случае, если необходимо перестраивать длительности импульсов от одного цикла работы к другому, коды временных интервалов могут задаваться, как в известном устройстве - задающими элементами через группы элементов И, Таким образом, использование в генераторе пачек импульсов вновь введенных элементов позволяет сократить количество элементов на его реализацию. Вместо счетчика импульсов с количеством разрядов, определяемым количеством импульсов в пачке и длительностью этих импульсов, в предлагаемом устройстве необходимое количество разрядов счетчика импульсов определяется наибольшей длительностью генерируемого импульса. Кроме того, уменьшается и количество элементов сравнения в устройстве сравнения кодов, а следовательно, и элементов ЮШ, За счет уменьшения числа элементов и связей соответственно повышается надежность устройства.

О т Ч

К

ГЕНЕРАТОР СЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ, содержащий элемент И, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовой частоты, выход элемента И подключен к входу счетчика импульсов, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения кодов. вторые входы которого соединены с выходами основных элементов ИЛИ, регистр сдвига, разрядные входы которого подключены к шине Пуск, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, в него дополнительно введены элемент ИЛИ и формирователь импульсов, вход которого подключеи к выходу блока сравнения кодов, а выход формирователя импульсов соединен с входом обнуления счетчика импульсов и с С-входом регистра сдвига, разрядные выходы которого соответственно подключены к входам основных элементов ИЛИ и дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу (Л элемента И,