Формирователь импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K3/64 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для синхронизации работы ЦВМ, а также при настройке оборудования, откладке программ и при поиске неисправностей.

Цель изобретения - расширение функ1диональньгх возможностей за счет формирования пачки импульсов с заданным их количеством и повьшзение надежности работы формирователя импульсов за счет синхронизации работы дешифраторов.

На фиг. 1 приведена структурная схема формирователя импульсов; на фиг, 2 - пример построения блока управления; на фиг, 3 - пример построения устройства ввода.

Формирователь содержит (фиг,1) генератор 1 тактовых импульсов,выход которого соединен со счетным входом счетчика 2 импульсов и ч.ерез элемент 3 задержки с С-входом триггера 4, вторым входом элемента И 5 и первыми входами элементов И 6 и 7, выходы счетчика 2 соединены с входами дешифраторов 8 и 9, выходы которых соответственно соединены со вторыми входами элементов И 6 и 7, Выход элемента И 6 соединен с R-входом триггера 10 и первым входом элемента ИЛИ 11, а выход элемента И 7 - со вторым входом элемента ИЛИ 12, первый вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 13, инверсным выходом и К-входом триггера 4 и R-входом счетчика 14, в выход - с S-входом триггера 10 и вторым входом элемента ИЛИ 11, выход которого соединен- с R-входом счетчика 2, первый выход блока 15 управления соединен с первым входом элемента ИЛИ 16, второй выход - с I-входом триггера 4, а третий выход - с первым входом элемента И 5, выход которого через элемент 17 задержки соединен с входом разрешения блока 18 сравнения, первая группа входов которого соединена с выходами счетчика 14, вторая группа входов - с выходами блока 19 ввода, а выход со вторым входом элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с R-входом триггера 4, Прямой выход триггера 4 соединен с входом разрешения блока 19 ввода,

Выход элемента ИЛИ-НЕ 13 является выходом 20 формирователя и соединен со счетным входом счетчика 14, а второй вход соединен с входом разрешения дешифратора 9 и инверсным выходом триггера 10, прямой выход

которого соединен с входом разрешения дешифратора 8,

Блок 15 управления содержит (фиг,2) триггер Шмидта 21, RS-тригге- ры 22 элементы ИЛИ 23 и 24, элемент

И 25, одновибратор 26, переключатель 27, делители 28 напряжения,конденсатор 29, Причем выходы делителей 28 напряжения подключены через переключатели 27 ко входам триггеров

22, выходы триггеров 22 соединены с первым входом элемента ИЛИ 23, элемента И 25 и одновибратора 26, второй вход элемента ИЛИ 23 соединен с выходом триггера Шмидта 21, выход

элемента ИЛИ 23 соединен со вторыми входами элемента И 25, одновибратора 26 и элементом ИЛИ 24.

Блок 19 ввода содержит (фиг.З) блок 30 элементов ИЛИ, RS-триггеры

31, переключатели 32 и делители 33 напряжения, причем делители 33 через последовательно соединенные переключатель 32 и блок 30 соединены со входами триггеров 31.

Формирователь работает.следующим образом.

При включении питания на первом выходе блока 15 управления формируется команда обнуление, которая обнуляет триггер 4 и запрещает формирование на выходах блока 15 команд Пуск и Пачка. Высокий потенциал с инверсного выхода триггера 4 обнуляет счетчик 14, формирует на выходе элемента ШШ-НЕ 13 низкий потенциал и, поступая на выходы элементов РШИ 12 и ИЛИ 11, обнуляет счетчик 2 и устанавливает в единичное состояние триггер 10. Низкий потенциал с инверсного выхода триггера 10 запрещает работу дешифратора 9, а высокий потенциал с прямого выхода триггера 10 разрешает работу дешифратора 8,

55

В режиме формирования устройством непрерывной импульсной последо- ,вательности на третьем выходе блока 15 команда Пачка не формируется, элемент И 5 оказывается закрытым по первому входу низким потенциалом и, в свою очередь, запрещает работу блока 18 сравнения. Таким образом, в

данном режиме счетчик 14, блок 19 ввода и блок 18 сравнения не оказывают влияние на работу формирователя.

После снятия команды Обнуление на втором выходе блока 15 формируется импульсная команда Пуск, длительность которой должна быть не менее периода следования тактовых импульсов , поступающих с выхода генератора 1, Эти импульсы, пройдя через элемент 3 задержки, устанавливают триггер 4 в единичное состояние, в котором он и остается, так как включен по схеме триггер-защелки. Низкий потенциал с выхода триггера 4 разрешает работу счетчика 2 и одновременно формирует высокий потенциал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13. Начинается формирование первого импуль са на выходе устройства.

Счетчик 2 производит подсчет тактовых импульсов. Коды, формируемые на его выходах, поступают на входы дешифраторов 8 и 9. Для исключения прохождения с их выходов на выходы элементов И 6 и 7 ложных сигналов, обусловленных различным временем установления сигналов на выходах счет- .чика 2, необходимо выполнение следую щего условия

2 MQKC

-сТ,

8,емокс 3i

где

2MQKC

«,9

МРКс

&3

максимальное время установления сигналов на вы- ходах счетчика 2; максимальное время срабатывания дешифраторов 8 или 9;

время задержки импульсов элементом 3; Т - период следования тактов

импульсов.

При совпадении кода на выходах . счетчика 2 с кодом дешифратора 8 на его выходе формируется высокий потен циал. Ближайший импульс с выхода элемента 3 задержки поступает на выход элемента И 6, обнуляя счетчик 2 и триггер 10, низкий потенциал с прямого выхода которого, запрещает работу дешифратора 8, а высокий потенциал с инверсного выхода триггера 10 разрешает работу дешифратора 9 и одновременно формирует низкий по- тенциал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13 Формирование импульса закончено, начинается формирование паузы.

10

f5

-20

25 -зо

35

40 ых

45 - 50 55 . Счетчик 2 считает импульсы от нуля до числа, соответствующего коду дешифратора,9. После этого на выходе дешифратора 9 формируется высокий потенциал . Ближайший импульс с выхода элемента 3 задержки поступает на выходы элементов И 7 и ИЛИ 12, обнуляя счетчик 2 и устанавливая в единичное состояние триггер 10, высокий потенциал с прямого выхода которого разрешает работу дешифратора 8, а низкий потенциал с инверсного выхода триггера 10 запрещает работу дешифратора 9 и одновременно формирует высокий . потенциал на выходе элемента ИЛИ- НЕ 13,, Формирование паузы закончено, начинается формирование следующего импульса. Дальнейшая работа формирователя протекает аналогично.

При режиме работы, при котором формируется пачка импульсов с заданными параметрами и с заданным количеством импульсов в пачке, формирователь работает следующим образом.

При включении питания на первом выходе блока 15 формируется команда Обнуление, по которой формирователь устанавливается в исходное состояние аналогично предьщущему режиму. После снятия команды Обнуление на третьем выходе блока 15 формируется потенциальная команда Пачка, разрешающая работу элемента И 5 по первому входу. До появления на втором выходе блока 15 команды Пуск низкий потенциал с прямого выхода триггера 4, поступая на вход разрешения блока 19 ввода, позволяет изменять информацию на его выходах при ;помощи переключателей 32. По команде Пуск триггер 4 устанавливается в единичное состояние. Высокий потенциал с его прямого выхода переводит триггеры 31 в режим хранения информации. Таким образом, до конца формирования пачки импульсов информа- ; ция на выходах блока 19 ввода остается неизменной, что исключает сбои в работе. Низкий потенциал с инверсного выхода триггера 4 разрешает работу счетчиков 2 и 14. На выходе 20 устройства начинается формирование импульсов аналогично предьщущему режиму.

Счетчик 14 подсчитывает выходные импульсы формирователя. Коды с выходов счетчика 14 и блока 19 ввода сравниваются блоком 18 сравнения.

51

Для исключения ложных срабатываний блока 18 сравнения из-за различного времени установления сигналов на выходах счетчика 14 в формирователе осуществляется синхронизация работы блока 18 сравнения. Игтульсы с выхода генератора 1 поступают через элемент 3 задержки, элемент И 5 и элемент 17 задержки на вход разрешения

блока 18, для устойчивой работы кото- ю го триггера, R- и S-входы которого

рого необходимо выполнение следующего условия

( + S. .о - « -Тб ),

+Т

-((иакс

in

где Lg , Г, ,

2

13

14 Макс

времена задержки распространения сигналов в элементах И 5 и 7, ИЛИ 12 и ИЛИ-НЕ 13; время переключения триггера 10; максимальное время установления сигналов на выходах счетчика 14;

Т - период следования тактовых импульсов, При равенстве кодов на выходах счетчика 14 и блока 19 ввода и пос- тупления импульса на вход разрешения блока 18 сравнения на ее выходе формируется импульсный сигнал, обнуляющий триггер 4. Этот сигнал может использоваться для сигнализации о кон- це формирования пачки импульсов.

Устройство переходит в исходное состояние. Формирование пачки импульсов закончено. При повторных командах Пуск на вьпходах формировате ля формируются пачки импульсов, количество импульсов, в которых определяется кодами на выходах блока 19 ввода.

Частным случаем описанного режи- ма работы формирователя является потактный режим, дпя организации ко - торого на выходах блока 19 ввода устанавливается код числа . В этом случае каждый раз после подачи коман ды Пуск на выходе 20 устройства формируется один импульс с заданными параметрами.

Формула изобретения

Формирователь импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, выб

ход которого подключен к счетному входу первого счетчика импульсов, Rзход которого соединен с выходом первого элемента И1Ш, разрядные выходы первого счетчика импульсов подключены ко входам первого и второго дешифраторов, входы стробирования которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам перво

подключены соответственно к первому и второму входам первого элемента ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, в него дополнительно введены второй и третий элементы 1ШИ, второй триггер, .второй счет-ик импульсов, первый и второй элементы за-, держки, первый, второй, третий элементы И, элемент ИЛИ-НЕ, блок сравнения, блок управления, блок ввода, причем первый выход блока управления подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй выход блока управления соединен с 1-входом второго триггера, а третий выход соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, с С-входом второго триггера и через первый элемент задержки с выходом генератора тактовых импульсов, выход первого элемента И соединен через второй элемент задержки с входом разрешения блока сравнения, первая группа входов которого соединена с выходами второго счетчика импульсов, а вторая группа входов - с выходами блока ввода, выход блока сравнения соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с R-BXO. дом второго триггера, прямой выход второго триггера соединен с входом разрешения блока ввода, ин- версный выход второго триггера соединен с К-входом второго триггера, с R-входом второго счетчика импульсов и первыми входами третьего элемента ИЛИ и элемента ИЛИ-НЕ, выход которого является выходом формирователя импульсов и соединен с счетным второго счетчика импульсов, второй вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с инверсным выходом первого триггера, R-вход которого соединен с выходом второго элемента И, а S-вход - с выходом третьего элемента ИЛИ, второй второго и третьего элементов И сое- вход которого соединен с выходом дин-5ны соответственно с выходами пер- третьего элемента И, а вторые входы вого и второго дешифраторов.

.Z

Редактор И.Сегляник

Составитель В.Чижов Техред И. Верес

Заказ 5039/56Тираж 816Подписное

ВН1ШПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

1±.

Корректор М.Самборская

Изобретение может быть исполь- эовайо для синхронизации работы ЦВМ, а также при настройке оборудования, отладке программ и при поиске кейс- правностей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы устройства. Формирователь импульсов содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2 импульсов, дешифраторы 8 и 9, триггер 10 и элемент ШШ 11. Введение триггера 4, элементов И 5,6 к 7, элементов ИЛИ 12 и 16, счетчика 14 импульсов, элементов 3 и 14 задержки, элемента 1-ШИ-НЕ 13, блока 15 управления, блока 8 сравнения, блока 19 ввода и образование новых связей позволяет формировать пачки импульсов с заданным их количеством и синхронизирует работу дешифраторов. 3 ил. с (О 149 ел 00 СА)