Генератор серии импульсов Советский патент 1993 года по МПК H03K3/64 

:

оо

о о ел о со

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для формирования серии импульсов со стабильным периодом, первый импульс которой привязан к моменту поступления асинхронного стартового сигнала. Величина временного интервала между импульсами серии должна регулироваться в широких пределах.

Цель изобретения - повышение точности привязки первого импульса формируемой серии импульсов к моменту поступления асинхронного сигнала с одновременным повышением надежности работы.

На фиг.1 приведена электрическая функциональная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Генератор серии импульсов содержит генератор 1 опорной частоты, первый, второй, третий D-триггеры 2, 3, 4 с защелкой, первый, второй, третий, четвертый элементы И 5, 6, 7, 8, первый, второй, третий элементы ИЛИ 9, 10, 11, первый, второй счетчики 12, 13 импульсов.

Прямой выход генератора 1 импульсов соединен с первым входом первого элемента И 5, первый вход первого триггера соединен с входной шиной 14, второй вход - с первым входом второго триггера 3 и с выходом первого счетчика 12 импульсов. Входы записи первого и второго счетчиков 12 и 13 импульсов соединены с шиной 15 записи, выход второго счетчика 13 импульсов соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 9, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 12 импульсов и с выходной шиной 16. Первый вход второго элемента И 6 соединен с выходом второго триггера 3. Первый вход третьего триггера 4 соединен с выходом первого триггера 2, с вторым входом первого элемента Ибис первым входом третьего элемента И 7, второй вход которого соединен с первым выходом третьего триггера 4, Второй выход последнего соединен с третьим входом первого элемента И 5, второй вход - с прямым выходом генератора 1 импульсов, инверсный выход которого соединен с третьим входом третьего элемента И 7. Выходы третьего и первого элементов И 7 и 5 соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ 10, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика 13 импульсов, с вторым входом второго элемента Ибис первым входом четвертого элемента И 8. Второй вход элемента И 8 соединен с вторым входом второго триггера, с вторым входом первого

элемента ИЛИ 9. с входом управлении записи первого счетчика 12 импульсов и с выхо дом третьего элемента ИЛИ 11. первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно второго и четвертого элементов И 6 и 8. Выход первого элемента ИЛИ 9 соединен с входом управления записи второго счетчика 13 импульсов.

Устройство работает следующим обра0 зом.

В исходном состояний на выходе триггера 2 низкий уровень, блокирующий прохождение сигналов через элементы И 7, 5, а на выходе триггера 3 - высокий уровень.

5 разрешающий прохождение сигнала через

элемент И 6. Счетчики 13 и 12 импульсов

при этом находятся в исходном состоянии.

При поступлении стартового сигнала

(Ui4, фиг.2) на шину 14 триггер 2 изменяет

0 состояние (U2, фиг.2), разрешая прохождение сигнала через элементы И 7, 5 и высоким уровнем с помощью D-триггера 4 с защелкой фиксирует момент поступления стартового сигнала относительно импуль5 сов генератора 1 опорной частоты. Если стартовый сигнал поступил в момент времени ti, т.е. совпал с импульсом на прямом выходе генератора 1 опорной частоты, то на прямом выходе D-триггера 13 с защелкой

0 фиксируется высокий уровень, разрешая прохождения серии импульсов с инверсного выхода генератора 1 опорной частоты через элементы И 7, ИЛИ 10 (Uio. фиг.2), при этом первый импульс этой серии формиру5 ется за время, меньшее или равное длительности импульсов генератора 1 опорной частоты. Если стартовый сигнал поступил в момент времени т.2, т.е. совпал с паузой между импульсами на прямом выходе генерато0 ра 1 опорной частоты, то на прямом выходе D-триггера 4 с защелкой фиксируется низкий уровень, при этом высоким уровнем с его инверсного выхода разрешается прохождение серии импульсов с прямого выхо5 да генератора 1 опорной частоты через элементы И 5, ИЛИ 10 (Кю, фиг.2), при этом первый импульс этой серии формируется за время, меньшее или равное длительности паузы между импульсами генератора 1

0 опорной частоты.

Первый импульс из серии, пбступившей через элементы И 6, ИЛИ 11, поступает на вход триггера 2 и изменяет его состояние, при этом низкий уровень с выхода триггера

5 3 блокирует дальнейшее прохождение импульса через элемент И 6. но с выхода элемента ИЛИ 11 высокий уровень разрешает дальнейшее прохождение импульса через элемент И 8. По спаду сформированного на выходе элемента ИЛИ 11 импульса блокируется прохождение следующих импульсов через элемент И 8.

Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 11 формируется только первый импульс серии (Uи при поступлении стартово- го сигнала в момент времени ti и Un в момент времени t2, фиг.2), записывающий в счетчик 13 импульсов число, соответствующее количеству импульсов в серии, и поступает на шину 16, Счетчик 13 фиксирует количество импульсов, поступающих с выхода элемента ИЛИ 10. В момент, когда счетчик 13 зафиксирует заданное число импульсов и установится в нулевое состояние, на его выходе появляется задержанный во времени относительно первого импульса серии импульс (Ui3 или Ui3 , фиг.2), который через элемент ИЛИ 9 поступает на шину 16, на счетный вход счетчика 12 и на вход записи счетчика 13. В счетчик 13 перезаписыва- ется число, соответствующее периоду импульсов в серии, и он снова начинает фиксировать количество импульсов, поступающих на его счетный вход. Счетчик 12 импульсов фиксирует количество выходных импульсов на шине 16 (Die или Die , фиг.2). В момент времени (ti или т.2, фиг,2), когда счетчик 12 зафиксирует заданное число импульсов, он устанавливается в нулевое состояние и на его выходе появляется импульс (Ui2 или Ui2 фиг,2), который переключает триггеры 3, 2 в исходное состояние, когда блокируется прохождение сигналов через элементы И 7, 5. Таким образом, генератор серии импульсов возвращается в исходное состояние, которое сохраняется до прихода следующего асинхронного стартового сигнала,

Формула изоб ре тения Генератор серии импульсов, содержащий генератор опорной частоты, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, первый и второй триггеры, первый вход первого из которых сое- динен с входной шиной, второй вход - с

первым входом второго, триггер- ) и с выходом первого счетчика импульсов, вход записи которого соединен с шиной записи и с входом записи второго счетчика импульсов. выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ. выхсд которого соединен со счетным входом первого счетчика импульсов и с выходной шиной, второй элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, отличающийся тем. что, с целью повышения точности привязки первого импульса формируемой серии импульсов к моменту поступления асинхронного сигнала с одновременным повышением надежности в работе, в него введены третий и четвертый элементы И. третий элемент ИЛИ и третий триггер, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, с вторым входом первого элемента И и с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом третьего триггера, второй выход которого соединен с третьим входом .первого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом третьего триггера, второй выход которого соединен с третьим входом первого элемента И. второй вход - с прямым выходом генератора импульсов, инверсный выход которого соединен с третьим входом третьего элемента И, выходы третьего и первого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, с вторым входом второго элемента И и с первым входом четвертого элемента И. второй вход которого соединен с вторыми входами второго элемента И и первого элемента ИЛИ, с входом управления записи первого счетчика импульсов и с выходом третьего элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно второго и четвертого элементов И, причем выход первого элемента ИЛИ соединен с входом управления записи второго счетчика импульсов.

и

МП

Генератор серии импульсов относится к импульсной технике и может быть использован для формирования серии импульсов со стабильным периодом, первый импульс которой привязан к MOMenfy поступления асинхронного сигнала. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, триггеры 2,3,4, элементы И 5, 6.7, 8 элементы ИЛИ 9, 10, 11, счетчики 12, 13 импульсов, входную шину 14, шину 15 записи, выходную шину 16. 2 ил.

Фм.2