Делитель частоты Советский патент 1981 года по МПК H03K23/02 

(54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

1

Изиб зетение относится к pa иoтex-/ нике и может быть применено в устройствах деления частоты и формирования тактовых сеток в системах автоматики и вычислительной техники.

Известно устройство, содержащее две пересчетные схемы, каждая из которых состоит из дешифратора с подключенным к нему счетчиком с одним счетным входом и входом уставовки нулевого состояния, двух вентилей с двумя раздельными входами и одним выходом, который подключен к одному из входов элемента ИЩ, и триггер со счетным входом, вход установки иу левого состояния одного из счетчиков подключен к счетному входу другого счетчика, вход установки нулевого, состояния которого .подключен к счетному входу триггера, при этом одни одноименные раздельные вхсады вентилей объединены между собой и соединены с выходами триггера, а друтое одноименные входы вентилей подключены к выходам дешифратора своих пересчетных схем .

Недостатками известного устройства является сложность и, кроме того, выходной сигнал этого устройства имеет скважность, отличную от двух,

Известно также устройство деления частоты, содержащее генератор импульсов, два триггера и четыре элемента И-НЕ, распределитель импульсов, вхо-. дом подсоединенный к генератору импульсов, а выходами - к-первым входам четырех элементов И-НЕ и элемент сравнения, причем второй вход первого элемента И-НЕ подсоединен к нулевому выходу BTOjioro триггера, а выход к единичному входу первого триггера, выход второго элемента И-НЕ подсоединен к нулевому входу первого триггера, а второй вход - к единичному выходу второго триггера и ко входу элемента сравнения, другой вход которого подсоединен к .единичному выхсдп первого триггера и ко второму входу третьего элемента И-НЁ, выход третьего элемента И-НЕ подсоединен к единичному входу второго триггера, нулевой выход первого триггера подсоединен ко второму входу четвертого элемента И-НЕ, выход которого подсоекки&а к нулевому.входу второго триггера. Известный делитель обеспечивает скважность выходного сигнала, равную двум 2.

Недостатком этого устройства является Гбграничение функциональных возможностей, т.е . оно не обеспечивает получение коэффициента деления отличного от 1,5. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, а имен но обеспечение деления на N+0,5, гд Ш - целое, нечетное (четное) число. . Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты, содер жащий генератор импульсов, подсоеди ненный к распределителю импульсов, выходы которого подсоединены к первым входам четырех соответствующих элементов И-НЕ, выходы первого и второго элементов И-НЕ подсоединены соответственно к единичному и нулевому входам первого триггера, а выходы третьего и четвертого элементо И-НЕ - к единичному и нулевому входам второго триггера, выход первого триггера соединен со входом элемента сравнения, другой вход которого соединен с выходом второго триггера введены К-разрядных сдвиговых регис тра, где N+1 , Н f,л-t причем вход первого регистра соединен с выходом первого триггера, так тирующий вход регистра - с четверты (первым) выходом распределителя импульсов, его единичный выход - со вторым входом третьего элемента И-Н а нулевой выход - со вторым входом четвертого элемента И-НЕ, вход второго регистра соединен с выходом вт рого триггера, его тактирующий вход с первым (вторым) выходом распределителя импульсов, нулевой выход - с вторым входом первого-элемента И-НЕ единичный выход этого регистра - со вторым входом второго элемента На фиг. 1 представлена электрическая схема делителя частоты на N+0,5, где N я .3 - нечетное число; на фиг. 2 - временная диаграмма работы делителя, представленного на фиг. 1; на фиг. 3 - электрическая схема делителя частоты на N+0,5, где N 2 - четное число; на фиг. 4 временная диаграмма делителя, представленного на фиг. 3. Генератор 1 импульсов подсоедине к распределителю 2 импульсов, выходы которого подсоединены, соответственно к первым входам элементов И-НЕ 3 - б, причем четвертый и первы выходы распределителя 2 импульсов подсоединены также к тактирующим входам сдвиговых регистров 7 и 8. Нулевой и единичный выходы с/цвигово го регистра 8 подсоединены сосггветотвенно ко вторым вхрдам,элементов И-НЕ 3 и 4.. Выходы элементов И-НЕ 3 и 4 подсоединены соответственно к единичному и нулевому входам тригге ,ра 9, выход которого подсоединен ко входу регистра 7 и к первому входу элемента 10 сравнения. Единичный и нулевой Ш1ХСДЫ сдвигового регистра 7 подсоединены соответственно ко вторым входам элементов Й-НЕ 5 и 6. Выходы элементов И-НЕ 5 и б подсоеинены соответственно к единичному I нулевому входам триггера 11. Выход триггера 11 подсоединен ко второму входу элемента 10 сравнения и ко вхоу сдвигового регистра 8. Работа делителя, представленная на фиг. 1, сопровождаетсГя временной диаграммой, где:; , - сигнал на выходе генератора 1 импульсов; , , , - сигналы на выходах распределителя 2 импульсов; - сигнал на единичном входе триггера 9; - сигнал на нулевом входе триггера 9; - сигнал на выходе триггера 9; - сигнал на выходе сдвигового регистра 7; - сигнална единичном входе триггера 11; - сигнал на нулевом входе триггера 11; - сигнал на выходе триггера 11; - сигнал на выходе сдвигового регистра 8; - сигнал на выходе элемента 10 сравнения. Генератор 1 импульсов подсоединен к распределителю 2 импульсов, выходы которого подсоединены соответственно к первым входам элементов И-НЕ 3-6, причем первый и второй выходы распределителя 2 импульсов подсоединены также к тактирующим входам сдвиговых регистров 7 и 8. Нулевой и единичный выходы сдвигового регистра 8 подсоединены соответственно ко вторым входам элементов И-НЕ 3 и 4. Выходы элементов И-НЕ 3 и 4 подсоединены соответственно к единичному и нулевому входам триггера 9, выход которого подсоединен ко входу регистра 7 и к первсшу входу элемента 10 сравнения. Единичный и нулевой выходы сдвигового регистра 7 подсоединены соответственно ко вторьам входам элементов И-НЕ 5 и б. Выходы элементов И-НЕ 5 и б подсоединены соответственно к единичному .и нулевому входам триггера 11. Выход триггера 11 подсоединен ко второму входу элемента 10 сравнения и ко входу сдвигового регистра 8. Работа делителя, представленная на фИг, 3, сопровождается временной диаграммой, где: а«2 - сигнал на выходе генератора 1 импульсов; , , , Д02 - сигнгшы на выходах распределителя 2 импульсов.; - сигнёш на единичном входе триггера 9; - сигнал на нулевом входе триггера 9; - сигнал на выходе триггера - сигнал на выходе сдвиговог регистра 7; - сигнал на единичном входе триггера 11; - сигнал на нулевом входе триггера 11; - сигнал.на выходе триггера 11; - сигнал на выходе сдвиговог регистра 8; - сигнал на выходе элемента 10 сравнеиия. Устройство (фиг. 1, фиг. 2) рабо тает следующим образом. Сигнал на выходе сдвигового регистра 8 находится в нулевом состоянии. Тогда нулевой выход этого регистра открывает элемент И-НЕ 3 и при поступлении первого такта с распределителя 2 импульсов (генератор 1 импульсов и распределитель 2 импульсов служат для выработки сигналов ,...,, сдвинутых на.1/4 периода входной частоты) на выходе, этой схемы вырабатывается сигнал отрицательной полярности, который переводит триггер 9 из нулевого в еди Так как N+1 ничное состояние. j ----- , то на единичном выходе сдвигового регистра 7 сигнал вырабатывается через два тактовых импульса после появления его на RS-триггере 9. Это сигнал открывает элемент И-НЕ 5 и при поступлении четвертого такта с распределителя 2 импульсов на выходе элемента И-НЕ 5 вырабатывается сигНсШ отрицательной полярности, который переводит триггер 11 из нулевого в единичное состояние. На еди ничнрм выходе сдвигового регистра 8 вырабатывается сигнал через два сдви говых такта . Единичный выход это го регистра открывает элемент И-НЕ 4 и при поступлении на нее на выходе вырабатывается сигнал отрицательной полярности, который переводит триггер 9 из единичного в ну левое состояние, после этого сдвиговый регистр 7 переходит из единичного в нулевое состояние через два сдвиговых такта . Нулевой выход этого регистра открывает элемент И-НЕ б и при поступлении сдвигового такта на выходе вырабатывается сигнал отрицательной полярности который переводит триггер 11 из едияичного в нулевое состояние, и весь цикл повторится снова. Таким образом, на выходах триггеров 9 и 11 вырабатываются сигналы, равные семи периодам входной частоты и сдвинутые относительно друг друга на 1/4 периода. Элемент 10 сравнения умножает эту частоту на два и таким образом, на выходе вырабатывается сигнал, период которого равен 3 и 5 периодам входной частоты. Устройство, изображенное на фиг. 3, работает аналогичным образом. Формула изобретения Делитель частоты, содержащий генератор импульсов, подсоединенный к распределителю импульсов, выходы которого подсоединены к первым входам четырех соответствующих элементов И-НЕ, выходы первого и второго элементов И-НЕ подсоединены соответственно к единичному и нулевому входам первого триггера, а выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ - к единичному и нулевому входам, второго триггера, выход первого триггера соединен со входом элемента сравнения, другой вход которого соединен с выходом второго триггера, о т л и ч ающи и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, а именно обеспечения деления на N+0,5, где N - целое нечетное (четное) число, в него введены два К-разрядных сдвиговых регистра, где K -ii-( ), причем вход первого регистра соединен с выходом пер- . вого триггера, тактирующий вход регистра - с четвертым (первым) выходом распределителя импульсов, его единичный выход - со вторым входом третьего элемента И-НЕ, а нулевой выход - со вторым входом четвертого элемента И-НЕ, вход второго регистра соединен с выходом второго триггера, его тактирующий вход - с первым (вторым) выходом распределителя, импульсов, нулевой выход со вторым входом первого элемента И-НЕ, единичный выход этого регистра - со вторым входом второго элемента И-НЕ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 437229, кл. Н 03 К 23/02, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2774612, кл. Н 03 К 23/02, 14.06.79.

С

МП

V-4/

с

11

0-1 .JT

С

9

7|-А

d

7

fs

//

«

и-г

1

J L Фиа.