Устройство программируемой задержки импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/153 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах измерительной и вычислительной техники.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности по входной час- тоте и повышение точности за счет фази- ровки генератора. ,

На чертеже приведена структурная схема устройства программируемой задержки им- пульеов.

Устройство програ1М1Аируемой задержки имлульсов содержит генератор 1, элемент НЕ-,2,, первый 3, втрррй 4 и третий 5 эле- мен ь И/ йервый.-б и ВТорой 7 триггеры, первьш 8 и .вто ррй-9 регистры, счетчик 10, элемент ИЛИ Г1 и реверсивный счетчик 12.

Первая группа информационных входов счетчика 10 соединена с информационным входом 13 устройства и с информационными входами регистров 8 и 9, подключенных разрядными выходами, соответственно, к второй и третьей группам информационных входов счетчика 10, первый управляющий вход которого является первым управляющим входом 14 устройства. Выход счетчика 10 соединен с счетными входами триггеров 6 и 7 и с первыми входами пер- вого 3 и второго 4 элементов И, выходы которых подключены, соответственно, к второму и третьему управляющим входам счетчика 10. Вход сброса счетчика 10 соединен с обнуляющим входом 15 устройства, а также с входами сброса триггеров 6 и 7, регистров 8 и 9 и обнуляющим входом реверсивного счетчика 12. Управляющие входы регистров 8 и 9 являются, соответственно, вторым 16 и третьим 17 управляющими входами устройства. Выход первого триггера 6 является выходом 18 устройства. Прямой выход второго триггера 7 соединен с вторым входом второго элемента И 4 и с вычитающим входом реверсивного счетчика 12, а инверсный выход - с вторым входом первого элемента И 3. Суммирующий вход реверсивного счетчика 12 через элемент НЕ 2 соединен с входом 19 устройства. Разрядные выходы реверсивного счетчика 12 через элемент ИЛИ 11 подключены к первому входу третьего элемента И 5, второй вход которого является четвертым управляющим входом 20 устройства, а выход соединен с входом генератора 1. Выход генератора 1 соединен с счетным входом счетчика 10.

Устройство программируемой задержки импульсов работает следующим образом.

На обнуляющий вход устройства из центрального блока управления (не показан) поступает сигнал обнуления, устанавливающий устройство в нулевое состояние. Затем с информационного входа 13 устройства производится запись числа в счетчик 10 через первую группу информационных входов счетчика и во второй регистр 9. Запись числа в счетчик 10 по первой группе

информационных входов производится при наличии сигнала на первом управляющем входе 14 устройства, а во второй регистр 9 - при наличии сигнала на третьем управляющем входе 17 устройства. Число, записываемое в счетчик 10 и во второй регистр 9, равно 2 -1зад.сч/Т-1, где п - число разрядов счетчика 10, равное числу разрядов регистров 8 и 9; 1зад.сч - время, на которое необходимо задержать выходной импульс в счетчике 10; Т - период следования импульсов с выхода генератора 1.

После записи информации в счетчик 10 и второй регистр 9 производится запись числа, равного 2 -inn/I-1, а первый регистр 8, где Ьл - требуемая длительность выходного задержанного импульса.

Запись информации в первый регистр 8 производится с информационного входа 13 устройства при наличии сигнала на управляющем входе регистра 8, соединенном с вторым управляющим входом 16 устройства.

Импульс, который необходимо задержать, поступает на вход 19 устройства и заносится в реверсивный счетчик 12 через элемент НЕ 2. В результате этого один из разрядных выходов реверсивного счетчика 12 переходит в единичное состояние, которое через элемент ИЛИ 11 поступает на первый вход третьего элемента И 5. При наличии единичного уровня на втором входе третьего элемента И 5, являющемся четвертым управляющим входом 20 устройства, появляется единичный уровень на выходе третьего элемента И 5, запускающий генератор 1. Таким образом, момент запуска генератора 1 жестко привязан к переднему фронту входного импульса, исключая ощибк} кантования. Выходные импульсы генератора 1 поступают на вход счетчика 10 до тех пор, пока на его выходе не появится импульс переполнения, который устанавливает первый триггер 6 в единичное состояние, сформировав тем самым передний фронт выходного импульса. Так как с инверсного выхода триггера 7 на втором входе первого элемента И 3 присутствует единичный уровень, импульс переполнения проходит через первый элемент И 3 на второй управляющий вход счетчика 10 и записывает в него информацию по второй группе информационных входов с выхода первого регистра 8. По заднему фронту импульса переполнения второй триггер 7 переходит в единичное состояние, заблокировав первый элемент И 3 и подготовив по второму входу второй элемент И 4 к приему следующего импульса переполнения счетчика 10.

В результате этого после окончания импульса переполнения в счетчике 10 оказывается занесенной информация о длительности выходного импульса. Выходные импульсы генератора 1 снова заполняют счетчик 10 до переполнения. Импульс переполнения переводит первый триггер 6 в нулевое состоя

ние и, пройдя через второй элемент И 4, поступает на третий управляющий вход счетчика 10, записав в него информацию по третьей группе информационных входов из второго регистра 9. Кроме того, по заднему фронту импульса переполнения второй триггер 7 переходит в нулевое состояние. Импульс сформировавшийся на прямом выходе второго триггера 7, поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 12 и списывает из него одну единицу. Если к этому времени на вход устройства успел поступить только один импульс, все разряды реверсивного счетчика оказываются обнуленными и на выходе элемента ИЛИ 11 формируется нулевой уровень, запирающий генератор 1 через третий элемент И 5.

Таким образом, на выходе устройства формируется импульс, время задержки и длительность которого определяются информацией, предварительно записанной, соответственно, в счетчик 10 и в первый регистр 8. Так как после обработки каждого входного импульса информация в счетчике 10 и в регистрах 8 и 9 сохраняется, то при формировании импульсов с одинаковой задержкой и длительностью центральному блоку управления нет необходимости произ- водить в них повторную запись. Импульсы, поступившие иа вход устройства до окончания обработки очередного импульса, не теряются, а записываются в реверсивный счетчик 12 и поочередно обрабатываются после выдачи каждого выходного импульса. После выдачи каждого выходного импульса содержимое реверсивного счетчика 12 уменьшается на единицу. Выдача импульсов производится до тех пор, пока реверсивный счетчик 12 не обнулится.

В случае необходимости изменения вели- чин задержки в. счетчике 10 и длительности выходной импульс обрабатывается центральным блоком управления и после его окончания производится запись информации в счетчик 10 и регистры 8 и 9. Для того, чтобы импульсы, записанные в реверсивный счетчик 12, не запускали генератор 1 в момент перезаписи информации в счетчик 10 и регистры 8 и 9, центральный блок управления устанавливает запрещающий уровень на четвертом управляющем входе 20 уст- ройства, блокируя третий элемент И 5 по второму входу и останавливая тем самым генератор 1.

Предлагаемое устройство задерживает входные импульсы на время

.cч -|-1зад.р.сч ,,

где 1зад.р.сч - время задержки импульса в реверсивном счетчике 12, равное интервалу времени от момента занесения импульса в

ВНИИПИ Заказ 3303/57Тираж 816Подписное

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

10

15

25 30

35 ,. 5

0

реверсивный счетчик 12 до начала его обработки в счетчике 10.

Величина обеих составляющих tзaд может быть равной нулю и определяется программой работы центрального блока управления в зависимости от частоты входных импульсов.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает большей разрешающей способностью по входной частоте за счет накопления входных импульсов в дополнительно введенном реверсивном счетчике и большей точностью за счет введения цепи фазирования генератора от реверсивного счетчика через дополнительно введенный элемент ИЛИ и третий элемент И.

Формула изобретения

Устройство программируемой задержки импyльcoв содбржащее генератор, элемент НЕ, три элемента И, два триггера, два регистра и счетчик, первая группа информационных входов которого соединена с информационным входом устройства и с информационными входами регистров, подключенных разрядными выходами соответственно ко второй и третьей группам информационных входов счетчика, первый управляющий вход которого является первым управляющим входом устройства, а выход соединен с счетными входами триггеров и с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к второму и третьему управляющим входам счетчика, вход сброса которого соединен с обнуляющим входом устройства, а также с входами сброса триггеров и первого и второго регистров, управляющие входы которых являются соответственно вторым и третьим управляющими входами устройства, причем прямой выход второго триггера соединен с вторым входом второго элемента И, инверсный выход - с вторым входом первого элемента И, а выход первого триггера является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности по входной частоте и повышения точности, в него введены элемент ИЛИ и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого через элемент НЕ соединен с входом устройства, вычитающий вход - с прямым выходом второго триггера, обнуляющий вход - с обнуляющим входом устройства, а разрядные выходы через элемент ИЛИ - с первым входом третьего элемента И, второй вход которого является четвертым управляющим входом устройства, а выход подключен к входу генератора, выход которого соединен с счетным входом счетчика.