Устройство для формирования импульсных последовательностей Советский патент 1981 года по МПК H03K3/72 

I

Изобретение относится к областо импульсной техники и может быть ис пользовано в каналах синхронизации и управления телеметрических, радиолокационных, радионавигационных систем, в системах управления передачи данных и др.

Ito авт.св. № 737951 известно устройство для формирования импульсш 1х последовательностей, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, первый элемент И, счетчик импульсов, блок набора программы, блок элементов И и исполнительные элементы, инвертор, включенньй между выход л4 генератора импульсов и сиг- нальными входами блока элементов И, несимметричный триггер, первый выход которого подключен к управляющему входу первого элемента И, .а второйк установочному входу счетчика им пульсов и исполнительных элементов, триггер и последовательно ные второй счетчик импульсов, блок

памяти временных интервалов, второй и третий элементы И и третий счетчик импульсов, входы записи кода которого подключены к выходам блока памяти временных интервалов, а выход переполнения через второй элемент И подключен к первому входу триггера, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами соответственно первого и третьего счетчиков импульсов, а счетный вход третьего счетчика подключен к выходу генератора импульсов, причем управлянщий выход блока набора программы соединен с управляющим входом третьего элемента И, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика импульсов и второму входу триггера, сигнальные входы второго и третьего элементов И соединеша с выходом ийвертора, а установочмле входы триггера, второго и третьего счетчиков импульсов подключены ко второму выходу несиьметричного триггера (1 3. Недостаток известного устройства состоит в наличии определенного времени перехода устройства из нерабочего состояния в исходное рабочее состояние после сбоев в работе. Это объясняется следуюгцим, В случае обоев в работе, вызванных бросками напряжения по цепям питания, воздействием случайных помех на сигнальные цепи или другими причинами, первый или второй счетчики импульсов могут оказаться в произвольном, в том числе и в нерабочем состоянии, ког да на блок набора программы или на блок памяти временных интервалов будут выдаваться кодь адресов нерабочих (неиспользуемых) запоминающих ячеек. Например, если в результате сбоя первый счетчик импульсов оказа ся в нерабочем (неиспользуемом) сое тоянии и разрешено прохождение импульсов генератора на его вход, этот счетчик начинает псследователь вырабатывать коды адресов нерабочих ячеек блока набора программы, управ ляющие сигналы на исполнительные элементы не вьщаются. Такая работа устройства будет продолжаться до те пор, пока не выработается код адреса рабочей запоминающей ячейки (для случая, когда нерабочие запоминаюащ ячейки расположены в блоке набора программы между массивами рабочих ячеек) или пока первый счетчик пульсов не выработает последователь коды всех адресов до своего ne jeполнеттчя и выхода на начало рабочей программы. Таким образом, среднее время пер хода устройства в исходное рабочее состояние после сбоев зависит от общего количества нeиcпoльзye ыx запоминающих ячеек, организации бло ка набора программы, максимальной длительности временных интервалов, соотношения числа рабочих и нерабоч ячеек. Большая продолжительность рассмо ренного переходного процесса может привести к ухудшению или нарушению .работы системы, в состав которой входит устройство формирования импульсных последовательностей. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем сокращения среднего времени перехода устройства в исходное состояние в случае сбоев в работе. Поставленная цель достигается тем, то в известное устройство для форми ованияимпульсных последовательносей введен элемент ИЛИ, входы котоого подключены к дополнительным выхоам блока набора программ и блока амяти- временных интервалов, выход лемента ИЛИ соединен с дополнительыми установочными входами первого второго счетчиков импульсов, тригера и блока исполнительных элементов На чертеже представлена функциоальная схема устройства. Устройство содержит генератор 1 мпульсов, элемент НЕ 2, элементы 3-5, счетчики 6-8 импульсов, блок 9 набора программ, блок 10 элементов , блок 11 исполнительных элементов, блок 12 памяти временных интервалов, риггеры 13 и 14, элемент ИЛИ 15, В блоке 9 набора программ и блоке 12 памяти временных интервалов, состоящих из 2 запоминающих ячеек, используются не все запоминающие ячейки (менее 100), При такой организации модулей запоминающих устройств в конструкции блоков 9 и 12 набора программы и памяти временных интервалов имеется, как правило, один или более незадействованных разрядов, которые и используются в качестве дополнительного разряда в этих блоках. Это позволяет во все нерабочие запоминакщие ячейки (дополнителыые разряды) блоков 9 и 12 набора программы и памяти временных интервалов записать 1, При этом, если в результате сбоя в нерабочем состоянии-Окажутся счетчики 6 и 7 импульсов, из дополнительного разряда блока 9 набора программы или блока 12 памяти временных интервалов произойдет считывание сигнала 1, который через элемент ИЛИ 15 установит в исходное состояние триггер 13, счетчики 6 и 7 импульсов и блок М испоянительных элементов. Таким образом, устройство будет установлено в исходное состоягше в течение не более одного цикла обращения к блоку 9 набора программы или блоку 12 памяти временных интервалов, т,е, в течение одного периода работы генератора 1 импульсов с момента сбоя в работе. Устройство работает следующим образом.

Устройство формирует определенную комбинацию Импульсов, разнесенных в пространстве и вьщаваемых на блок 11 исполнительных элементов. Эти комбинации импульсов формируются с помощью блока 9 набора программы, каждая числовая запоминающая ячейка которого хранит комбинацию 1 и О, соответствующую данному момейту времени работы устройства. Коды интервалов между импульсами,

для всех формируемых последовательностей импульсов хранятся в запоминающих ячейках блока 12 памяти временных интервалов, причем каждому временному интервалу соответствует определенный двоичный код, В момент включения напряжения питания устройства триггер 14 самоустанавливается в нулевое состояние.При этом на устанрвочные входы триггера 13, счетчиков 6-8 импульсов, а также на блок 11 исполнительных элементов подается сигнал, устанавливающий эти элементы в начальное состояние, соответствующее началу работы программы, а на управляющий вход элемента И 3 в этот момент подается сигнал, запрещающий прохождение импул ьсов генератора 1 на счетный вход счетчика 6 импульсов. Затем триггер 14 возвращается в единичное состояние и на элемент И 3 начинает выдаваться разрешающий потенциал. После установки в исходное состояние, в начале периода (цикла) работы устройства сигнал с прямого выхода триггера 13 разрешает прохождение импульсов генератора 1 на счетчик 6 импульсов. По кодам, вьфабаты- ваемым счетчиком 6 импульсов, из соответствующей рабочей запою1наю- щей ячейки блока 9 набора программы выдается заданная для данного момента времени комбинация импульсов, которая стробируется в блоке 10 элементов И инвертированными импульсами генератора 1 импульсов и вьщается на соответствующие исполнительные элементы блока 11. Перед началом первого интервала одновременно с последней кодовой комбинацией формируемых последовательностей с управляющего выхода блока 9 выдается сигнал, который после стробирования на элементе И 5 поступает на второй вход триггера

13 и переключает его. С этого момента с инверсного выхода триггера 13 на управляющий вход счетчика 8 импульсов подается разрешающий потенциал, а с прямого выхода триггера 13 на управляющий вход счетчика 6импульсов - запрещанлгчй потенциал. При этом счетчик 6 остается в том состоянии, в которое он был установлен для выборки из блока 9 набора программы последней кодовой комбинации последовательностей импульсов.

Сигнал с выхода элемента И 5 пос0тупает, кроме триггера 13, ра счетный вход счетчика 7 и переключает последний в состояние, при котором из соответствующей рабочей запоминающей ячейки блока 12 памяти временных

5 интервалов считывается параллельный код данного временного интервала и записывается в счетчик 8, причем при формировании (-ГО интервала в счетчик 8 записывается код разности между

0 кодом полного заполнения этого счетчика и кодом длительности i-го интер вала. Заполнение счетчика 8 импульсами генератора 1 начинается после записи в этот счетчик соответствующего

5 кода временного интервала, сигнал переполнения счетчика 8 и будет признаком окончания i-ro интервала. Сигнал переполнения, простробированный на элементе И 4 инвертированными импульсами генератора 1, вновь переклю0чает триггер 13, прямой выход которого разрешает прохождение импульсов на счетчик 6, а инверсный выход триггера 13 запрещает работу счетчика 8, Таким образом, хфекращается формиро5вание первого временного интервала (при этом счетчик 7 остается в состоянии, соответствующем номеру запоминающей ячейки с кодом первого временного интервала, а счетчик 8 остается

0 в нулевом состоянии), начинается формирование комбинаций второй зоны импульсов, общей для всех формируемых последовательностей и выдача 5 необходимых сигналов на блок 11 исполнительных элементов. В конце второй зоны импульсов блок 9 набора программы выдает второй импульс с управляющего выхода на элемент И 5, и начинается формирование второго временного интервала и т.д. В случае сбоя в работе устройства может произойти переключение триггера 13, а счетчики 6-8 могут оказаться в произвольном состояниИ| причем указанные состояния счетчиков 6 и 7 могут соответствовать кодам номеров нерабочих (неиспользуемьп : в данном системе) запоминающих-ячеек блока

1

9 набора программы и блока 12 памяги временных интервалов. Если при этом на управляющий вход счетчика 6 подается разрешаюпщй потенциал прямого выхода триггера 13, то с приходом первого же импульса с генератора I код j-й нерабочей ячейки поступает на блок 9 набора програьсмы и из его дополнительного разрядаj куда предварительно записьюается 1, выдается сигнал, Зтот.тсигнал, пройдя через элемент ИМ Г5, поступает на дополнительные установочные входы счетчиков 6 и 7, триггера 13 и блока 11 исполнительных элементов и устанавливает их в исходное состояmiejf соответствукяцее началу работы программы, В следукнцет4 периоде работы генератора 1 импульсов начинается нормальная раОота рассматривавмого устройства и системы, в которую оно входит. Счетчик 8 импульсов посл сбоя не переходит в нулевое состояни а с началом первого же рабочего временного интервала в этот счеччик записывается требуемый код данного интервала. Если в результате сбоя счетчик 7 окажется в произвольном нерабочем состоянии, то код номера к-й нерабочей ячейки поступает на блок 12 памяти вр&4енпых интервалов, и из его дополнительного разряда, куда предварительно записывается выдается сигнал. Этот сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 15, с выхода которого и поступает на установку устройства в исходное сос58

тояние, аналогично описанному выше. После этого, с выработкой первого же импульса генератором , начинается нормальная работа -устройства.

Таким образом, к какой бы нерабочей запоминающей ячейке блока 9 набора программы и блока 12 памяти временных интервалов не осуществлялось обращение в результате сбоя в работе, предлагаемое устройство перейдет в исходное рабочее состояние в течение примерно одного периода работы генератора 1 импульсов, что значительно меньше среднего времени перехода в начальное состояние известного устройства.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсных последовательностей по авт,св,№ 737951, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности работы устройства в него введен элемент ИЛИ, входы которого подключены к дополнительным выходам блока набора программы и блока памяти временных интервалов выход элемента ИЛИ соединен с дополнительньми установочныют входами nejpBOго и второго счетчиков импульсов, триггера и блока исполнительных элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 737951, кл, в 06 Р 9/00, 1977,