Устройство для формирования импульсных последовательностей Советский патент 1987 года по МПК H03K3/64 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительной техники, а также в устройствах обработки и преобразования информации.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства путем сокращения времени готовности устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - пример выполнения управляемого формирователя импульсов; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство для формирования импульсных последовательностей содержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2 импульсов, выходы которого через коммутатор 3 подключены к .; информационным входам второго счет- |4ика 4 импульсов, третий счетчик 5 импульсов, элемент 6 задержки, триггер 7, выходы которого соединены с выходными шинами 8 и 9 устройства, шинм 10 и 11 управления длительностями импульса и паузы между импульсами соответственно, которые подключены к вторым входам управляемых формирователей 12 и 13 импульсов, первые входы которых соединены с выходом генератора 1 импульсов, а первые выходы подключены соответственно к нулевым установочным входам первого 2 и третьего 5 счетчиков импульсов. При этом вторые выходы соединены соответственно со счетными входами ;первого 2 и третьего 5 счетчиков импульсов, с установочными единичными входами второго счетчика Д импульсов и с установочными соответственно единичным и нулевым, входами триггера 7, прямой и инверсный выхо-( ды которого соединены через формирователи 14 и 15 коротких импульсов соответственно с первым и вторым вхо дами управления коммутатора 3,. вторые информационные входы которого подключены к соответствующим выходам третьего счетчика 5 импульсов, а счетный вход триггера 7 соединен с выходом второго счетчика 4 импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора 1 импульсов через элемент б задержки.

Управляемые формирователи 12 и 13° (фиг. 2) могут содержать, например.

два триггера 16 и 17, причем прямой выход триггера 16 соединен с собственным установочным нулевым входом через элемент 18 за;держки, а инверсный выход триггера 16 подключен к входу синхронизации триггера 17, информацион11ьш вход которого соединен с шиной логического нуля, а установочный единичный вход - с-информационным входом триггера 16 через формирователь 19 коротких импуль

дифференцирующей цепочки, при этом вход синхронизации и информационный

вход триггера 16 являются соответственно первым и вторым входами управляемого формирователя импульсов, а прямые выходы триггеров 17 и 16 - соответственно первым и вторым выходами управляемого формирователя импульсов .

Величина задержки элемента 18 задержки не должна быть больше длительности импульсов генератора 1, а длительность импульса формирователя 19 должна быть меньше длительности импульсов на выходе триггера 16.

Формирователи 14 и 15 коротких импульсов также могут быть выполнены

в виде дифференцирующей цепочки, соединенной, например, с повторителем, на выходе которого формируется прямо- угольный импульс, длительность которого должна быть достаточной для

управления коммутатором 3, но меньше

рли равной длительности импульса Sreрератора 1. В качестве коммутатора 3

можно использовать элементы 2И-2ИЛИ.

Величина задержки элемента 6

задержки должна быть больше времени триггера 16 управляемых формирователей 12 и 13 импульсов.

Устройство для формирования импульсных последовательностей рабо- , тает следующим образом.

На шину 10 устройства поступает одиночный импульс (фиг. 3 8). По фронту этого импульса на первом выходе формирователя 12 появляется импульс (фиг. 3 г), которым счетчик 2 устанавливается в нулевое состояние (фиг. Зе), а на втором выходе формирователя 12 появля1отся импульсы

(фиг. 3 Э), фронты которых совпадают с фронтами импульсов генератора 1 (фиг. За), а их количество определяется длительностью одиночного импульса на шине 10, например четьфе.

31

Первый из этих импульсов не изменяет состояния счетчика 2, так как во время его действия на установочном входе счетчика 2 еще присутствует импульс с первого выхода форми- рователя 12. В результате в счетчике , 2 будет записано число три.

Одновременно первым и последующими импульсами с второго выхода формирователя 12 устанавливаются в единичное состояние счетчик 4 им- пульс в (фиг. 3,о) и триггер 7 (фиг. 3,л), что соответствует началу формирования импульса заданной длительности на выходных шинах уст- ройства.

С окончанием импульса на шине 10 импульс поступает на шину 11 (фиг.3, и его длительность определяет количество импульсов на втором выходе фор- мирователя 13 (фиг. 3,и), например пять. При этом импульсом с первого выхода формирователя 13 (фиг. 3 эк) устанавливается в нулевое состояние счетчик 5, импульсами с второго выхо да подтверждается единичное состояние счетчика-4, а триггер 7 устанавливается в нулевое состояние.

При этом в счетчике 5 (фиг. 3,к) будет записано число четьфе По окон чании импульса на шине 11 прекращается блокировка счетчика 4 и по фронту поступающего после блокировки первого импульса генератора 1 счетчик 4 переходит в нулевое состояние. По перепаду с единицы в нуль на выходе счетчика 4 триггер 7 переключается в состояние, противоположное Д1редьщу- щему, т.е. переводится в единичное состояние. Закончилось формирование паузы на выходе устройства.

Таким обраяом, за время действия эталонных импульсов на шинах 10 и 11 управления на выходных шинах устройства сформировался один период им- . пульсной последовательности с задан- ными параметрами. Переход триггера 7 в единичное состояние вызывает срабатывание формирователя 14 (фиг.3,м), импульсом которого через коммута- тор 3 в счетчик 4 запишется ин- версньй код счетчика 2.

Для упрощения временных диаграмм количество разрядов счетчиков приня- то равньи четырем.

Двоичньй код числа три в счетчике 2 будет равен 0011, а в счетчик 4 будет записан код 1100. Через

три импульса, поступающих на вход, счетчик 4 будет заполнен, а следующим, четвертым импульсом, он переводится в нулевое состояние. По спаду сигнала на выходе счетчика 4 тригер 7 меняет свое состояние - на этот раз на нулевое.

Запускается формирователь 15 (фиг. 3,й), импульсом которого в счетчик 4 через коммутатор 3 запишеся инверсный код счетчика 5, т.е. 1011, так как двоичный код числа четыре, записанного в счетчик 5, равен 0100.

Очетчик 4 будет заполнен после четырех импульсов, поступивших на efo вход. Пятым импульсом счетчик 4 переводится Б нулевое состояние, что приводит к переключению триггер 7 в состояние, противоположное пре- дьщущему, т.е. в единичное состояни

Далее процесс работы устройства повторяется.

Как видно, длительности импульсов и пауз в формируемой импульсной последовательности соответствуют заданным значениям с помощью одиночных импульсов эталонной длительности на шинах 10 и 11 з стройства, причем формирование импульсной последовательности начинается одновременно с поступлением одиночных импульсов на входные 1Ш1нь устройства, чем обеспечивается минимальное время готовности, а также возможность автоматической перестройки устройства без нарушения его работы.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсных последовательностей, содержащее генератор импульсов, первый счетчик импульсов, выходы которого через коммутатор подключены к информационным входам второго счетчика импульсов, третий счетчик импульсов, элемент задер.жки, триггер, выходы которого соединены с выходными шина- ми устройства, и шину управления длительностью импульса, о т л и ч а ю щ в е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены шина управления длительностью паузы между импульсами, два управляемых фop шpoвaтeля импульсов и два формирователя коротких импульсов, причем выход генератора им5128

пульсов соединен с первыми входами первого и второго управляемых формирователей импульсов, вторые входы которых соединены соответственно с шинами управления длительностями им- пульса и паузы между импульсами, а первые выходы подключены соответственно к нулевым установочным входам первого и третьего счетчиков импульсов, счетные входы которых соедине- ны соответственно с втор ыми выходами первого и второго управляемых формирователей импульсов, установочными единичными входами второго счет56

чика импульсов и с установочньми, единичным и нулевым входами триггера, прямой и инверсньй выходы которого соединены через формирователи коротких импульсов соответственно с первым и вторым входами управления коммутатор, вторые информационные входы которого подключены к выходам третьего счетчика импульсов, а счетный вход триггера соединен с выходом второго счетчика импульсов, сченый вход которого через элемент задержки соединен с выходом Генератора импульсов.

Изобретение, относится к импульсной технике. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства (У). Она достигается тем, что в У для формирования импульсных последовательностей, содержащее генератор 1 импульсов (И), счетчики 2, 4, 5 И, коммутатор 3, элемент 6 задержки, триггер 7, выходные шины 8, 9 и шину 10 управления длительностью импульса (УДИ), введены формирователи 14, 15 коротких И, управляемые формирователи 12, 13 И шина 11 УДИ. При работе У формирование импульсной последовательности начинается одновременно с поступлением одиночных И на входные шины 8, 9 У, чем обеспечивается минимальное время готовности, а также возможность автоматической перестройки У без царушения его работы. Изобретение может быть использовано в У автоматики, вычислительной техники, а также в У обработки и преобразования информации, 3 ил. о $ (Л IND 00 Ю оо СП fpl/8.f

Фиг.2

Редактор В. Данко

Составитель В, Потапов

Техред Л.Олейник Корректор А. Тяско

Заказ 7285/57 Тираж 899Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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