Делитель частоты с переменным коэффициентом деления Советский патент 1979 года по МПК H03K23/02 

Изобретение относится к импульсной технике. Известен делитель частоты с пере менным коэффициентом деления 1 , в котором выход схемы заполнения, выполненной на двух последовательно соединенных элементах ИЛИ-НЕ, подключен ко входам элементов ИЛИ-НЕ схемы паргшлельного ввода кода коэффициента, ко вторым входам которых подключены разрядные шины. Выходы схемы параллельного ввода подключены к входам элементов ИЛИ-НЕ, вторые входы которых подключены к шине счета, а выходы - к счетным входам триггеров. Делитель частоты выполнен на синхронном счетчике, но после синхронного переключения счетных триггеров перенос в нем ос ществляется через параллельно-посл довательную цепочку переноса на элементах ИЛИ-НЕ, связывающих, в частности, входы первого элемента ИЛИ-НЕ схемы заполнения с нулевыми выходами всех триггеров счетчика. В этом устройстве на разрядные шин cxeNEJ парс1ллельного ввода подают код переменного коэффициента, обра ный по отношению к дополнительному коду. Наиболее близким по технической сущности к изобретению йвляется делитель частоты, содержащий счетчик, счетный вход которого соединен с; входной шиной, а входы управления поразрядно подключены к выходам блока ввода кода коэффициента деления, один вход которого соединен с входной шиной, а входы управления поразрядно соединены с шинами уста- . новки кода, блок переполнения, один вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к выходу делителя 23Недостатком таких делителей является низкое быстродействие. Целью изобретения является повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты, содержащий счетчик, счетный вхо.ц которого соединен с входной шиной, а входы управления поразрядно подключены к выходам блока ввода кода коэффициента деления, один вход которого соединен с входной шиной, а входы управления поразрядно соединены с шинами установки кода, блок переполнения, один вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен

к выходу делителя, введены логический элемент И-ЦЕ и блок заполнения, состоящий из основного и вспомогательного триггеров. Входы элемента соединены с шинами установки кода, а выход с первым входом основного триггера блока заполнения. Второй вход основного триггера блока заполнения соединен с входной шиной остальные входы с выходами триггеров счетчика и одним выходом вспомогательного триггера блока заполнени соответственно. Второй выход вспомогательного триггера блока заполнения соединен со вторым входом блока переполнения и первым дополнительным входом блока ввода кода коэффициента деления. Два входа вспомогательного триггера блока заполнения соединены с входной шиной, третий вход - с одним выходом основного триггера, а четвертый вход - со вторым выходом основного триггера и вторым дополнительным входом блока ввода кода коэффициента деления.

Структурная схема делителя приведена на чертеже.

Делитель содержит счетчик 1, состоящий ИЗ триггеров 2-5 и логических элементов И 6-10, блок ввода кода коэффициента деления 11, состоящий из логических элементов НЕ 12-15, логических элементов ИЛИ 1619 и логических элементов И 20-27, логический элемент И-НЕ 28, блок переполнения 29, блок заполнения 30 состоящий из основного триггера, выполненного на логических элементах И-ИЛИ НЕ 31,32, и вспомогательного триггера, выполненного на логических элементах И-ИЛИ-НЕ 33 и 34

Входной сигнал подается на входную шину 35, сигналы установки кода - на шины 36-39, а выходной сигнал снимается с выхода 40.

Делитель работает следующим образом.

После подачи по входной шине 35 (к -2)-го импульса, (где к коэффициент деления) счетчик 1 оказывается в состоянии 1,..110. В результате, на всех п-1 единичных входах блока заполнения 30 устанавливаются единичные логические уровни. Следующий (к-1)-й импульс переключает в единичное состояние основной триггер блока заполнения 30, а после его окончания в единичное состояние переключаются вспомогательный триггер блока заполнения 30 и триггер 2 счетчика 1. Таким образом,- через некоторое время после бкончания ()-го импульса, т.е. через время не превышающее 1/2 Т„ин максимальной для счетчика 1 задающей частоты, в единичном состоянии оказываются триггеры зсех разрядов счетчика 1 и блок заполнения 30, который этим индицирует заполнение емкости счетчика J до предела. При этом в тех

разрядах, в которых на входах блока ввода коэффициента деления 11 вследствие единичного значения дополнительного кода коэффициента в этом разряде имел место единичный логический уровень, на выходе соответствующей элементов НЕ появляется нулевой, т.е. запрещающий логический уровень, наличие которого на входах элементов И 6-8 нейтрализует переключсоощее воздействие поступающего затем к-го импульса для соответствующих триггеров 2-5, сохраняя при этом единичное состояние, что равносильно записи в них единиц дополнительного кода коэффициента. В остальных разрядах, в которых код коэффициента деления имеет нулевое значение, после окончания к-го импульса триггеры 2-5 переключаются из единичного в нулевое состояние, так как на входах соответствующих элементов И 20-27 в этих разрядах отсутствует совпадение единиц и, следовательно, на выходах элементов НЕ, к которым они подключены, сохраняются единичные логические уровни, которые разрешают к -му импульсу установить в нулевое состояние соответствующие триггеры 2-5, и к-и импульс проходит через блок переполнения 29 на выход делителя. Он переключает в нулевое состояние основной триггер блока заполнения 30. При этом элементы И 21,23,25 и 27 . выполняют функцию удержания нулевого, запрещающего уровня на выходах соответствующих элементов НЕ с момента прекращения поступления еди-ничного логического уровня с выхода единичного плеча основного триггера блока заполнения 30 на элементы И 20,22,24 к 26 к до окончания к-го импульса на входной шине 35. После подачи К-го импульса нулевой уровень на выходах соответствующих элементов НЕ изменяется на единичный, а вспомогательный триггер блока заполнения 30 устанавливается в нулевое состояние, что обеспечивает условия для нормальной работы делителя в следующем частном цикле деления. Начиная с первого импульса, до поступления (к-1)-го импульса в каждом частном цикле деления счетчик 1 делителя функционирует аналогично. При этом элемент И-НЕ 28 выполняет функцию сохранения единичного состояния блока заполнения 30, когда на всех входных шинах 36-39 имеют место единичные логические уровни, т.е. при делении на 1.

Формула изобретения

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий 5 счетчик, счетный вход которого соединен с входной шиной, а входы