Управляемый формирователь импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/01 

Изобретение относится к импульс - ной технике и может быть исполь- зовано в устройствах цифровой вычислительной техники в качестве управляемого делителя частоты или формирователя задержанных импульсов, ил устройства выделения одиночного п го импульса.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет осуществления привязки асинхронного управлятощего сигнала к импульсам тактовой частоты и выделения одиночного импульса с заданной задержкой.

На фиг.1 представлена функциональная схема управляемого формирователя импульсов; на фиг.2 - временные диа- гранмы, поясняющие его работу.

Унравляемый формирователь импульсов содержит вычитающий счетчик 1, первый триггер 2, второй триггер 3, первьм элемент НЕ 4, второй элемент НЕ 5, первый, второй и третий элементы 6-8 совпадения, шину 9 последовательности импульсов, иину 10 уп- равляпощего сигнала, шину 1 i кода и выходную шину 12.

При этом выход второго элемента 7 совпадения под)хлючен к выходной шине 12, а выходы подключены соответственно к шине 9 последовательности импульсов 5 к выходу первого и инверсным.выходам всех остальных разрядов вычитающего счетчика 1 и к выходу второго элемента НЕ 5.

Инверсные выходы вычитающего счетчика 1 подключены к входам третьего элемента 8 совпадения, выход у которого подключен к R-входам первого и второго триггеров 2 и 3 и к третьему входу первого элемента 6 совпадения. S-вход первого триггера 2 соединен с шиной 10 управляющего сигна- ла, а ВЫХОД - к второму входу первого элемента 6 совпадения, у которого первый вход подключен к счетному входу вычитающего счетчика 1 и через первьй элемент НЕ А - к шине 9 последовательности импульсов, а выход соединен с 5-входом второго триггера 3. Инверсньй выход J3TOporo триггера 3 через второй элемент НЕ 5 подключен к входу разрешения занесения кода вычитающего счетчика 1, информационные входы у которого соединены с шиной 1 кода.

592

Первьй триггер 2 предназначен для запоминания сигнала, длительностью от начала входного управляющего сигнала до момента окончания выдачи

выходного сигнала, по которому

устройство устанавливается в ждущий режи.

Первый элемент 6 совпадения пропускает на 5-вход второго триггера 3

прои нвертированную первым элементом НЕ А входную последовательность при наличии разреп ающих уровней с выхода первого триггера 2 и выхода третьего элемента 8 совпадения,

Первый элемент НЕ 4 инверсирует входную последовательность, поступающую на шину 9.

Второй триггер 3 осуществляет через второй элемент НЕ 5 управлеиие вычитающим счетчиком 1. Он запоминает наличие управляющего сигнала, запомненного первым триггером 2 в момент отсутствия входной последовательности на шине 9.

Вычитающий счетчик I производит вычет по счетному входу поступающих сигналов (единиц) Из содержимого, записанного по информационным шина1ч с шин 1 кода по сигналу, поступившему по входу разрешения занесения кода. Наличие сигнала (нулевой уровень) на входе разрешения занесения кода блокирует счетный вход и производит занесение кода с

шин 11 кода по информационным входам на вычитающий счетчик 1. Счет осутцествляется только при отсутствии сигнала (единичный уровень на входе разрешения занесения кода.

Второй элемент 7 совпадения пропускает на выходную шину 12 выде- ленньБ вычитающий счетчиком 1 и шиной 9 импульс.

I

Второй элемент НЕ 5 управляет работой вычитающего счетчика I. Третий элемент 8 совпадения пропускает на R-входы первого и второго триггера 2 и 3 сигналы, которые осуществляют

первоначальную их установку и одновременно производят блокировку первого элемента 6 совпадения. Третий элемент 8 совпадения сраабатывает только по нулевому состоянию вычитающего счетчика I .

В режиме выдeлeнIiя одиночного п-го импульса дар{ное устройство работает след:утощим образом.

3

15 исходном сх стоятши на тине 10 управляющий сиг нал отсутствует (еди- ничиьпт уровень). На шине 9 .2а) присутствует входная негирер(,шная импульсная последовательно.сть, которая инвертируется первым элементом НЕ 4. На выходах первого тригтера 2 и второго элемента НЕ 5 - нулевые уровни. На шинах 11 - код нулевой (0000)., который заносится в вычитающий счетчик 1 нулевым уровнем выхода второго элемента НЕ 5, поступающим на вход разрешения занесения кода вычитающего счетчика 1, Нулевой уровень на входе разрешения занесения кода удерживает вычитающий счетчик 1 в нулевом состоянии и не позволяет импульсам выхода первого элемента НЕ 4 производить вычет из содержимого вычитающего счетчика 1.

На выходе первого элемента 6 совпадения, на инверсном выходе второго триггера 3, на выходе второго элемента 7 совпадения и на выходной шине 12 - единичные уровни, а на выходе третьего элемента 8 совпадения присутствует нулевой уровень. Нулевой код шин 11 удерживает устройство в исходном состоянии и приход управляющего сигнала не ока- зьшает влияния на формирование выходного сигнала. Перед началом работы на шины 1 1 поступает двоичньв код, отличный от нулевого, например, равньш трем (ООП), который заносится в вычитающий счетчик (фиг. 2 5)., в результате этого на выходе третьего элемента 8 совпадения устанавливается единичный уровень (фиг.2k). При поступлении управляющего сигнала по шине 10 (фиг.2 в) первый триггер 2 устанавливается в единичное состояние (фиг.2г) и разрешает про- инвертированным импульсам выхода

первого элемента НЕ 4 f фиг. 28) проходить через первый элемент 6 совпадения нулевыми сигналами (фиг.23). Первьй же сигнал нулевого уровня выхода первого элемента 6 совпадения устанавливает по 5 -вьЕХОду второй триггер 3 Б состояние, при котором на его инверсном выходе появляется нулевой уровень (фиг.2е). Этот уровень инвертируется вторым элементом НЕ 5 (фиг.2ж) на единичный. Единичньй уровень выхода второго элемента НЕ 5 разрешает вычитающему счетчику 1 производить вычет.

I I Я т 9

и одновременно является разрешаю- ющим уровнем для второго элемента 7 совпадения. Вычитающий счетчик 1 производит по заданному фронту каждого

5 импульса шины 9 вычет из своего содержимого на единицу (фиг.2з). Вьтчет происходит до тех пор, пока.в вычитающем счетчике 1 не установится первое состояние (0001) и следующий

10 очередной (в данном случае третий) . №шульс с шины 9 проходит через второй элемент 7 совпадения на выходную шину 12 нулевым сигналом (фиг.2и). После выдачи выходного сигнала по

)5 шине 12 в вычитающем счетчике 1 устанавливается нулевое состояние (фиг.2), которое воспринимается третьим элементом 8 соупадения, в результате чего на выходе третьего эле-

20 мента 8 совпадения формируется сиг нал нулевого уровня (фиг.2|с), которым блокируется первый элемент 6 совпадения, а первый и второй триггеры 2 и 3 устанавливаются в исходное со25 стояние (фиг. 2 -2,6).

На выходе второго элемента НЕ 5 появляется нулевой уровень, который блокирует второй элемент.7 совпадения и заносит двоичньй код с шин 1I в

3Q вычитающий счетчик I и удерживает вычитающий счетчик 1 от пересчета. Появившийся код, отличный от нулевого, на выходе вычитающего счетчика 1 возвращает выход третьего элемента В совпадения в состояние единичное уровня (фиг.2 к), в результате чего устройство переходит в ждущий режим. Приход очередного управляющего сигнала по шине 10 повт торяет процесс. Изменяя значение величины двоичного кода на шинах I1, можно управлять вьщачей выходных сигналов.

Если устройство работает в режиме деления частоты, то в этом случае управляющий сигнал должен присутствовать на шине 10 на все время деления входной частоты.

Работа устройства в этом режиме проходит следующим образом.

Исходное состояние элементов устройства аналогично описанному. По началу управляющего сигнала шины 10 (фиг.2в) первый триггер 2 устанавливается в единичное состояние (фиг.2 г) и разрешает работу первого элемента 6 совпадения fфиг.23). По началу первого сигнала выхода первого элемента 6 совпадения второй

40

45

50

,5

триггер 3 устанавливается в единичное состояние (фиг.2е), в результате этоги на выходе второго элемента НЕ 5 появляется сигнал единичного уровня, который разрешает вычитаю- щему счетчику 1 производить пересчет входных проинвертированных и туль- сов с шины 9 (фиг.2. По первому состоянию вычитающего счетчика 1, второй элемент 7 совпадения выдает с. шины 9 на выходную тину 12 выходной импульс фиг. 2и). По окончании выходного импульса в вычитающем счетчика 1 устанавливается нулевое состояние, которое воспринимается третьим элементом 8 совпадения и на его выходе формируется сигнал нуле вого уровня (фиг.2к). Сигнал нулевог уровня выхода третьего элемента 8 совпадения блокирует первый элемент 6 совпадения и производит установку второго триггера 3 по R-входу в нулевое состояние (фиг.2е),

При этом на инверсном выходе вто- рого триггера 3 формируется сигнал единичного уровня, который проходит через второй элемент НЕ 5 нулевым уровнем. Этот сигнал нулевого уровня производит блокировку второго элемента 7 совпадения и одновременно производит занесение двоичного кода с шин 11 в вычитающей счетчшс 1 (фиг.2, в результате чего на выходе третьего элемента 8 совпадения появляется единичный уровень фиг.2 к), который разрешает импульсам выхода первого элемента НЕ проходить на 5-вход второго 3 Второй триггер 3 вновь устанавли- вается в единичное состояние.

Дальнейшая работа аналогиг1на описанной. По окончании зшравляющего сигнала устройство заканчивает вы59ft

дачу послед} ег о импульса и возвращается в исходное состояние.

Формула изобретения

Управляемый формирователь импульсов, содержащий первый и второй элементы совпадения, первый и второй триггеры, вь читающий счетчик и первый элемент НЕ, выход второго элемента совпадения подключен к выходной шине, выход первого разряда и инверсные выходы всех остальных разрядов вычитающе.го счетчика, шина последовательностн импульсов и вход разрешения занесения кода вычитающего счетчика соединены с соответст- вующимн входами второго элемента совпадения, шина последовательности импульсов через первый элемент НЕ подключена к счетному входу вычитающего счетчика и к одному из входов пер- ;Вого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход подключен кS -входу второго триггера, информационные входы ВБгчитающего счетчика подключены к шинам кода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены второй элемент НЕ и третий элемент совпадения, входы которого подключены к инверсным выходам всех разрядов вычитающего счетчика, а выход соединен с Р.-входали первого и.второго триггеров и с третьим входом первого элемента совпадения, инверсньш выход второго триггера через второй элемент НЕ подключен к входу разрешения занесения кода вь читающего счетчика, 5-вход первого триггера подключен к пшне управляющего сигнала.

Изобретение может быть использовано в устройствах цифровой вычислительной техники в качестве управляемого делителя частоты или устройства выделения одиночного и-го импульса. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит счетчик 1, триггеры 2 и 3, элементы НЕ 4, элементы 6 и 7 совпадения шину 9 последовательности импульсов, шину 10 управляющего сигнала, шину 11 кода и выходную шину 12. В устройство введены элемент НЕ 5, управляющий работой вычитающего счетчи ка 1, и элемент 8 совпадения, сраба- тьшающий только по нулевому состоянию вьтитающего счетчика 1. 2 ил. W /2 & 7 Фиг. 1

Редактор Л.Авраменко

Составитель В.Чижов Техред О.Ващишина

649/59Тираж 818Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. , д. 4/5

Филиал ПП11 Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

.Корректор В. Бутяга