Устройство для генерирования синхроимпульсов Советский патент 1989 года по МПК G06F1/04 

фиг. 1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах-цифровой обработки сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения переменного периода импульсов, изменяющегося по закону убывающей и возрастающей геометрической прогрессии.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, цифровые обозначения которых соответству- ют выходам элементов схемы с одноименными цифровыми обозначениями.

Устройство содержит задающий генератор 1, счетчик 2, формирователь 3 импульсов, элемент А задержки, эле- мент И 5, регистр 6 сдвига, выход 7 устройства, счетный триггер 8, селекторы 9, Элементы 10 сложения по модулю два, вход 11 разрешения увеличения периода, вход 12 разрешения умень шения периода.

Устройство работает следующим образом.

Рассмотрим режим генерирования импульсов , период .следования ко торых увеличивается по закону геометрической прогрессии (фиг. 2с() на примере трехразрядного счетчика 2.

Для этого на вход 11 устройства устанавливается О, а на вход 12 - 1. В исходном состоянии (нулевой импульс с выхода генератора 1) регистр 6 обнулен, прямой выход счетного триггера 8 установлен в 1, на выходах сложейия по модулю два и во всех разрядах счетчика 2 присутствует 1.

Первый тактовый, импульс приводит счетчик 2 в нулевое состояние. При этом по отрицательному перепаду в старшем (третьем) разряде счетчика 2 формирователь 3 импульсов формирует первьм короткий импульс, по которому производится запись 1 в первый ряд регистра 6 сдвига и с задержкой С, превьшгающей длительность импульса, производится запись кода с выходов элементов сложения по модулю два р счетчик 2. Так как единичный сигнал с первого выхода регистра 6 сдвига проходит через элемент 9.3 и инвертируется в элементе 10.3 сложе- ния по модулю два, то только в пер

Q

5

0 5

0

2 записывается

5

0

5

выи разряд счетчика О.

Ввиду того, что только младший разряд счетчика 2 находится в нулевом состоянии, для его очередного переполнения требуется в два раза больше импульсов, чем в предыдущем цикле, т.е. два. При этом формируется второй короткий импульс на выходе формирователя 3, приводящий в единичное состояние второй разряд регистра 6 сдвига, вследствие чего через селекторы 9.3 и 9.2 и элементы 10.3 и 10.2 сложения по модулю два в два младших разряда счетчика 2 записывается О с задержкой ф . При этом для следующего переполнения счетчика 2 требуется уже четыре импульса, т.е. в два раза больше, чем в предыдущем цикле.

Формируемый при этом третий короткий импульс на выходе формирователя 3 импульса устанавливает в единичное состояние третий разряд регистра 6 сдвига и через селектор 9.3-9.1, элементы 10.3-10.1 сложения по модулю два записывает О с задержкой 1 во все три разряда счетчика 2. Очередное переполнение счетчика 2 происходит после поступления восьми импульсов с генератора I. После этого четвертый короткий выходной импульс формирователя 3 импульса записывает 1 в четвертый разряд регистра 6 сдвига, чем откры- вает элемент И 5 по второму входу. Так как одновременно на первьм вход элемента И 5 поступает импульс с выхода формирователя 3 импульса, на выходе э.лемента И 5 формируется импульс, который сбрасывает регистр 6 сдвига.

Задержанный четвертый импульс формирователя 3 записывает в счетчик 2 единичный код с вьгходов элементов 10 сложения по модулю два и возвращает устройство в исходное состояние. Далее цикл формирования серии импульсов, период следования которых увеличивается по закону геометрической прогрессии, повторяется.

В режиме генерирования импульсов, период следования которых уменьшает - ся по закону геометрической прогрессии (фиг. 26) на входе 11 устройства устанавливается 1,.на входе 12 - О. В исходном состоянии счетчик 2 и регистр 6 сдвига обнулены. На пря31

MOM выходе триггера 8 - О, па выходах элементов 10 сложения по модулю два - нулевой потенциал.

Тактовые импульсы изменяют состояние выходов счетчика. Восьмой такто- вый импульс приводит счетчик 2 в исходное состояние. При этом по отрицательному перепаду в старшем разряде счетчика 2 формирователь 3 им- пульса формирует короткий импульс, по которому производится запись 1 в первый разряд регистра 6 сдвига, и с задержкой 1 , превышающей длительность импульса, производится запись единичного сигнала через селекторы 9.1 и элементы 10.1 сложения по модулю два только в старший (третий) разряд счетчика 2. Так как старший разряд счетчика 2 уже находится в единичном состоянии, для его очередного переполнения требуется в два раза меньше импульсов (при число импульсов равно четырем), чем в предыдущем периоде. При этом формирует- ся второй короткий импульс, приводящий в единичное состояние второй разряд регистра 6 сдвига.

Единичные сигналы с первого и вто рого разрядов регистра 6 сдвига проходят через селекторы 9.2, 9,1 и элементы 10.1, 10.2 сложения по модулю два и записываются в два старших разряда счетчика 2. При этом для следующего переполнения счетчика 2 требуется уже только два импульса, после чего третий короткий импульс устанавливает в единичное состояние третий разряд регистра 6 сдвига и через вре мя задержки С записывает 1 во все три разряда счетчика 2.

С поступлением очередного импульса с выхода генератора 1 счетчика 2 обнуляется и четвертый выходной импульс с формирователя 3 импульса записывает единицу в четвертый разряд регистра 6 сдвига, чем открьшает элемент И 5 по иторому входу. Так как одновременно на первый вход эле- мента И 5 поступает импульс с выхода формирователя 3 импульса, на выходе элемента И 5 формируется импульс, сбрасывающий регистр 6 сдвига. Задержанный четвертый импульс записывает в счетчик 2 нулевой код и возвращает устройство в исходное состояние. Далее цикл формирования серии импульсов, период следования которых умень

,. g п 5

о

5

:824

шается по закону геометрической прогрессии, повторяется.

Для использования устройства в режиме чередования циклов генерирования импульсов, период следования которых изменяется по закону умень- шающейся (увеличивающейся) и увеличивающейся (у1 1еньщающейся) геометрической прогрессии на входах II и 12 устройства устанавливаются единичные потенциалы. При этом устройство работает аналогично указанным циклам, процессом чередования которых управляет триггер 8, изменяющий свое сос- тоянй е на противоположное по каждому заполнению четвертого разряда регистра 6 сдвига, т.е. по завершению каждого предыдущего цикла работы.

Формула изобретения

Устройство для -генерирования синхроимпульсов, содержащее задающий генератор, счетчик, формирователь импульса, элемент задержки, элемент И и регистр сдвига, причем выход задающего генератора соединен со счетным входом счетчика, вход разрешения записи которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого соединен с выходом формирователя импульса, с первым входом элемента И, с синхровходом регистра сдвига, выход п-го разряда счетчика соединен с входом формирователя импульса, выход которого является выходом устройства, выход (п+1)-го разря-да регистра сдвига соединен с вторым входом элемента И, выход которого сое-,, динен с входом сброса в нуль регистра сдвига, информационный вход первого разряда регистра сдвига соединен с шиной единичного потенциала устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения переменного периода импульса, изменяющегося по закону убывающей и возрастающей геометрической прогрессии, в него введены счетный триггер, п селекторов, п элементов сложения по модулю два, причем выход i-ro разряда (...п) регистра сдвига соединен с первым информационным входом (п+1 )-з.J-ro селектора и с вторым информационным входом i-ro селектора, вход установки в единицу счетного триггера является входом разрешения увеличения периода импульса устройства, вход сброса в нуль счетного триггера является входом разрешения уменьшения периода импульсов устройства, выход ()-го разряда регистра сдвига соединен со счетным входом счетного Григгера, прямой выход которого соединен с первыми управляющими входами

селекторов с первого по п-й и с первыми входами элементов сложения по модулю два с первого по п-й, вторые входы которых соединены с выходами селекторов соответственно с первого по п-й, выходы элементов сложения по модулю два с первого по п-й соединены с соответствующими информационными входами счетчика.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах цифровой обработки сигналов. Отличительной осабенностью устройства является то, что оно позволяет изменять период выходных импульсов по закону убывающей и возрастающей геометрической прогрессии, а также чередовать.эти режимы. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет формирования переменного периода. Поставленная цель достигается благодаря введению счетного триггера 8, селекторов 9,-9, , элементов lOi-IOj сложения по модулю два. 2 ил.