Генератор импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K3/64 

Изобретение относится к импульсной техникеи может быть использовано в качестве задающего генератора и преобразователя код - временной интервал в различных устройствах автоматики н вычислительной техники. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет работы генератора импульсов в Двух режимах - в режиме генерацийимпульсов и в режиме преобразования кода числа во временной интервал и повьшение надежности работы генератора за счет синхронизации команды Пуск импульсами эталонной частоты На чертеже представлена структурная схема генератора импульсов, I Генератор импульсов содержит геНератор 1 эталонной частоты, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И 2, 3 и элемента ШШ-НЕ 4, второй вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера 5, а выход - с вхо дом S первого триггера 6, вход С первого триггера 6 соединен с выходом первого элемента ИЛИ 7, первым входом второго элемента ИЛИ 8 и входом С второго триггера 9, вход I ко торого соединен с его инверсным выходом и третьим входом первого элемента И 2, вход К - с шиной Ш зада ния режима, а вход R - с выходом блока 11 установки, вторым входом второго элемента ИЛИ 8 и входом R первого триггера 6, регистр 12, выход триггера 6 соединен с вторым вхо дом первого Элемента И 2, Выход первого элемента И 2 подключен к одном из входов первого элемента ИЛИ 7, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И 13, один из входов третьего элемента И 13 сое динен с выходом второго элемента ИЗ другой вход третьего элемента И 13 соединен с прямым выходом первого разряда счетчика 14, инверсные выхо ды всех последующих разрядов подклю чены к остальным входам третьего эле мента И 13, вход установки счетчика 14 соединен с выходом регистра 12, вычитающий вход - с выходом второго элемента И 3, а шина 15 кода соединена с входом записи информации регистра 12, вход считывания.которого через линию 16 задержки соединён с выходом первого элемента ИЛИ 7, который является выходом 17 генератор ыход второго триггера 9 соединен с торым входом второго элемента И 3 является вторым выходом 18 генераора, шина 19 пуска соединена с вхоом С третьего триггера 5, Блок 11 установки может быть выолнен из времязадающей цепи, выход оторой соединен с входом триггера мидта, а параллельно конденсатору ремязадающей цепи включен тумблер, озможны два режима ра;боты генератоа: режим генерации импульсов и реим преобразования кода числа во вреенной интервал. Для работь в первом ежиме на шину 10 задания режима поается низкий потенциал, для работы о втором режиме - высокий. Генератор в режиме генерации имульсов работает следующим образом, . При включении питания триггеры 6 и 9 и триггер 5 устанавливаются в нулевое состояние обнуляющим потенциалом с выхода блока 11 установки. Для задания режима генерации импульсов на подается низкий потенциал. На прямом выходе триггера 9 устанавливается низкий потенциал, препятствующий прохождению на вьпсод элемента И 3 импульсов эталонной частоты, поступаюпщх с выхода генератора 1 эталонной частоты. Элемент И 2 закрыт низким потенциалом с прямого выхода триггера 6, Высокий потенциал на инверсном выходе триггера 9 подготавливает элемент И 2 к приему команды Пуск по шине 19, затем в регистр 12 через шину 15 записывается число N, которое определяет период следования генерируемых импульсов. Работа устройства начинается с момента подачи команды Пуск, Команда Пуск, поступившая на шину 19, передним фронтом переводит триггер 5 в единичное состояние и на его инверсном выходе появляется низкий потенциал, который поступает на второй вход элемента ИЛИ-НЕ 4, на первый вход Которого поступают импульсы эталонной частоты. Если в момент появления низкого потенциала на втором входе элемента ИЛИ-НЕ 4 на первом входе его не было импульса эталонной частоты, то на выходе элемента ИЛИНЕ 4 появляется высокий потенциал, переводящий триггер 6 в единичное состояние. Если на первом входе элемента ИЛИ.НЕ 4 присутствовал импульс эталонной 3 частоты, то появление высокого потен циала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4 и следовательно, срабатывание триггера 6 происходит в момент окончания импульса эталонной частоты, тем саMbiM исключается возможность формирования на выходе генератора укороченного первого импульса. Триггер 6 высоким потенциалом с прямого выхода открывает элемент И 2 Ближайший по времени импульс эталонной частоты проходит через элементы И 2 и ИЛИ 7 на выход 17 устройства, возвращает в исходное состояние триг геры 5 и 6 и переводит в единичное состояние триггер 9. Этот же импульс поступая через линию 16 задержки на вход считывания регистра 12, переписывает его содержимое в счетчик 14. Низкий потенциал с инверсного выхода триггера 9 закрывает по третьему вхо ду элемент И 2, исключая возможность прохождения импульса эталонной частоты при повторном случайном появлении на шине 19 команды Пуск, тем самым предотврапдая сбой работы генератора. Импульсы эталонной частоты, проходя через элемент ИЗ, открытый высоким потенциалом с прямого выхода триггера 9, поступают на вычитающий вход счетчика 14, вычитая из его содержимого по единице. Когда содержимое счетчика станет равным единице, т.е. на его вход поступит (N-l) импульсов эталонной частоты, на выхо-, дах всех его разрядов установятся вы сокие потенциалы и элемент И 13 откроется. N-й импульс эталонной частоты проходит через элемент И 13 и элемент ИЛИ 7 на выход 17 генератора, а также через линию задержки - на вход считывания perHCTpia 12, переписывая вновь его содержимое в счетчик 14. Этот же импульс поступает на вход С триггера 9, однако триг гер 9 своего состояния не изменяет, так как находится в режиме хранения информации (низкие потенциалы на вхо дах I и к). В дальнейшем генератор работает аналогично. В режиме преобразования кода числа во временной интервал перед началом работы триггеры 5, 6 и 9 устанавливаются в исходное cocfoяниe при помощи тумблера блока 11 установки. На шину 10 задания режима подается высокий потенциал. На прямом выходе 27а 4 триггера 9 устанавливается низкий потенциал, препятствуюгций прохождению на выход элемента И 3 импульсов, поступающих с выхода генератора этапонной частоты. На инверсном выходе триггера 9 устанавливается высокий потенциал, открывающий элемент И 2. Затем в регистр 12 через шину 15 ко-., да записывается число N, которое определяет длительность временного интервала. Далее генератор работает аналогично режиму генерации импульсов. N-й импульс эталонной частоты с выхода элемента ИЛИ 7 поступает на вход С триггера 9 и переводит его в исходное состояние, так как иа входе I триггера 9 - нулевой потенциал, а на входе К - единичный. На прямом выходе триггера 9 формируется задний фронт временного интервала, передний фронт которого сформировался при поступлении на вход С этого триггера первого после команды Пуск импульса эталонной частоты. Чтобы избежать одновременного по- . ступлеиия N-ro импульса на вычитающий вход счетчика 4 и информации из регистра на вход установки счетчика 14, время задержки линии задержки выбирается из условий , Л где L - время задержки линии задержки;Т - длительность импульсов эталонной частоты; Tj - период следования импульсов эталонной частоты. Формула нзобрвтення Генератор импульсов, содержащий первый и второй триггеры, счетчик, первый, второй и третий элементы И, первый элемент ИЛИ, линию задержки, регистр, вход записи информации которого соединен с шиной кода, вход считывания регистра соединен с вы- i ходом линии задержки, выходы первого и третьего элементов И соединены с входами первого элемента ИЛИ, вход установки счетчика соединен с выходом регистра, а вычитающий вход счетчика соединен с выходом второго и с первым входом третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с прямым выходом первого разряда счетчика, инверсные выходы всех

последующих разрядов которого подключены к оЬтальным входам третьего элемента И, выходы первого и второго триггеров соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены между собой и подключены к выходу генератора эталонной частоты, а выход первого элемента ИЛИ соединен с входом линии задержки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности работы генератора, в него введены блок установки, второй элемент ИЛИ, третий триггер и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с S-входом первого триггера, первый вход элемента ШШНЕ соединен с выходом генератора эталонной частоты, второй вход соединен с инверсным выходом третьего триггера, третий вход первого элеменна И соединен с 1-входом и инверсным выходом второго триггера, К-вход которого соединен с шиной задания режима, С-вход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, с С-входом первого триггера и выходом первого : элемента ИЛИ, а R-вход второго триггера соединен с выходом блока установки, R-входом первого триггера и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с R-входом третьего триггера, при этом С-вход третьего триггера соединен с шиной пуска.

Изобретение может быть использовано в качестве задающего генератора и преобразователя код - временной интервал в устройствах автоматики и вычислительной техники. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повьппение надежности работы. Для достижения цели в генератор импульсов введены триггер 5, элемент ИЛИ-НЕ 4, элемент ИЛИ В и блок 11 установки. Устройство также содержит генератор I эталонной частоты, элементы И 2, 3, 13, элемент ИЛИ 7, триггеры 6, 9, счетчик 14 и регистр 12. Устройство обеспечивает два режима работы: режим генерации и режим преобразования кода во временной интервал, а также обеспечивает бессбойную работу- при поступлении на шину Пуск случайного импульса. 1 ил. кои (Л