Генератор циклов Советский патент 1981 года по МПК G06F1/02 

(54) ГЕНЕРАТОР ЦИКЛОВ

I

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для генерирования импульсных сигналов с заданными длительностью и периодом следования.

Известен генератор циклов, содержащий регистр сдвига, сумматор, генератор эталонной частоты, блок синхронизации и блок перестройки .

Недостатками такого генератора являются невозможность перестройки длительности выходного импульса и сложность перестройки на заданную частоту.

Наиболее.близким к предлагаемому является генератор циклов, содержащий генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, блок йастройки, сумматор, триггер, элементы задержки, элементы И и ИЛИ 2.

Недостаток известного генератора ,циклов заключается в его ограниченных функциональных возможностях. В нем возможна только перестройка периода следования выходных импульсов и отсутствует возможность перестройки длительности выходных импульсов.

Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей генератора циклов.

Поставленная цель достигается тем, что генератор циклов, содержащий генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, первый блок настройки , состоящий из коммутатора и элемен10та ИЛИ, причем выходы коммут;атора первого блока настройки подключены ко входам - элемента. ИЛИ -первого блока настройки, .1 коммутатор а и выход элемента ИЛИ первого блока настройки явtsляются соответственно входами и выходом первого блока настройки, регистр сдвига, сумматор, первый триггер.,. два элемента задержки, четыре элемента И, три элемента ИЛИ, причем выход гене- .

20 ратора тг ктовых импульсов подключен к синхронизирующим входам распределителя импульсов, регистра сдвига и элементов задержки, выходы распределителя 3 -87 импульсов с первого по п-ый (п 4т число выходов, m - целое число) под-Еслючены ко входам первого блока настройки, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу первого триггера, . первый выход р.аспределителя импульсов подключен к Первому входу .сумматора, П-ый выход - к нулевому входу первого триггера и.первому входу второго элемента И, 4i-e выходы .распределителя им пульсов ( 1, 2,..,т) через первый элемент ИЛИ подключены к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к первым входам второго и третьего элементов ИЛИ, выход переноса сумматора подключен ко вторым входам второго и третьего элементов И, а выход суммы ерез первый элемент задержки - ко второму входу.второго элемента РиШ, выход которого через второй элемент задержки подключен к второму . входу третьего элемента ИЛИ, выход тре (Тьего элемента ШШ подключен ко входу регистра сдвига, выход которого -подключен к первому, а инверсный выход первого триггера ко второму входу четвертого элемента И,. выход которого подключен ко второму входу сумматора, содержит второй блок настройки, второй и третий триггеры, пятый элемент И, четвертый элемент 11Ш и коммутатор, причем выходы распределителя импульсов с первого по п-ый подключены ко входам второго блока настройки, выход которого подключен к первому, а прямой выход второго триггера - ко второму входу пятого элемента И,, выходы первого и пятого элементов И- через четвертый элемент ИЛИ подключены к третьему, входу сумматора, п-ый выход распределителя импульсов подключен к нулевому входу второго триггера. Инверсный выход которого подключен к третьему- входу, четвертого элемента И,.выход второго элемента И прдключен к счетному . входу третьего триггера и информационному входу коммутатора, выход третьеiro триггера являющийся выходом генера тора циклов, подключен к управляющему входу коммутатора, первый и второй выходы которого подключены к единичным .входам первого и второго триггеров еоответственно, На Чертеже представлена функциональная схема генератора циклов. Генератор содержит генератор 1 такт товых импульсов, распределитель 2 им4пульсов, элемент ИЛИ 3, блоки 4 наст ройки, регистр 5 сдвига, сумматор 6, триггеры 7-9, элементы И 10-14, элементы 15 и 16 задержки, элементы ИЛИ 17-19, коммутаторы 20, элементы ИЛИ 21 и коммутатор 22. Генератор циклов работает следующим образом. Импульсы частоты f с выхода, генератора 1 .тактовых импульсов преобразуются распределителем 2 в п импульсных последовательностей частоты f f/n, каждая из которых синхронизирует соответствующий разряд полного регистра сдвига, образованного совокупностью элементов 15 и 16 задержки, и содержащего п-2 разрядов регистра 5. На выходе элемента ИЛИ 3 вырабатываются импульсы частоты fi f/ синхронизируищие каждый четвертый разряд тетрады полногб п-разрядного регистра. Блоки 4 настройки преобразуют последовательность из п импульсов, образующих цикл работы устройства и поступающих с выходов распределителя 2 импульсов, в задранный, последовательный двоично-десятичный код. .Для настройки блоков 4 входящие в них коммутаторы 20 могут быть реализованы, например, в виде клавишного устройства с набором цифр О,....,9 для каждой из m тетрад In km}. Соответствие между .десятичным обозначением клавиш и двоичным кодом н тетраде приведено в таблице. Если нажать клавиши О на всех тетрадах, то на входах элемента 5 ИЛИ 21 будет действовать тичный код вида

ОПО.ОПО. ОНО.

.

В первом цикле работы .устройства триггер 8 находится в единичном, а триггер 9 - в нулевом состоянии. Двоично-десятичный код с выхода блока 4 настройки, определяющий частоту генерируемых циклов, через элементы И 12 и ИЛИ 19 поступает на вход сумматора 6 где складывается с единицей младшего разряда младшей тетрады, поступающей на другой вход сумматора с соответству ющего выхода распределителя 2. С вькода .сумматора увеличенный на единицу двоично-десятичный код поступает в полный .регистр, образованный элементами 15 и 16 задержки и регистром 5 сдвига. В конце цикла триггер 8 сбрасывается в нулевое состояние импульсом с соответствующего выхода распределителя 2. В результате выход блока 4 оказывается.отключенным от входа суммажора, а к третьему входу сумматора через элемент И 10 подключается выход регистра 5 сдвига. В последующих циклах происходит циркуляция кода, записанного в полном регистре, через сумматор 6 с приращением единицы в каждом цикле. Импульсы переполнения-тетрад с выхода переноса сумматора 6 через элемент И 13 подаются на. входы элементов ИЛИ 17 и 18 для восстановления начального состояния тетрады 0110 .Переполнение последней (т-ой) тетрады фиксируется импульсом на выходе элемента И 11, которым обеспечивается переброс триггера 7 в противоположное состояние и установка триггера 9 (через коммутатор 22, управляемый с выхо.да триггера 7) в единичное состояние. Далее работа устройства протекает аналогично, но только начальный двоичнодесятичный код задается блоком 4 настройки, определяющим длительность генерируемых импульсов, а переполнение последней тетрады приводит к установке в единичное состояние, триггера 8 и т. д. .

С целью перестройки длительности выходного импульса генератора циклов необходимо выставить на клавишном устройстве блока 4 начальный десятичный код

К, lo -r-f .

Перестройка генератора циклов на .заданную частоту f-j выполняется

10

r)f,.

(Т,

К,

предлагаемый генератор циклов позволяет перестраивать в широком диапазоне не только частоту выходных импульсов, но и их длительность, т. е. получать требуемую частоту и скважность выходных импульсов генератора циклов с помощью одного генератора циклов.

Формула изобретения .

Генератор циклов, содержащий генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, первый блок настройки, состоящий из коммутатора и элемента ИЛИ, причем выходы коммутаг тора первого блока настройки .подклю чега.1 ко входам элемента ИЛИ первого блока настройки, входы коммутатора и выход элемента ИЖ первого блока настройки являются соответственно входами и вьтходом первого блока настройки, регистр сдвига, сумматор, первый триггер, два элемента задержки, четыре элемента И, три элемента ИЛИ, причек выход генератора тактовых импульсов подключен к синхронизируюшим входам распределителя импульсов, регистра сдвига и элементов задержки, выходы распределителя импульсов с первого по п-ый (п 4т - число, выходов m - целое число) подключены ко входам первого блока настройки, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу первого триггера, первый выход распределителя импульсов подключен к первому входу сумматора, п-ый выход г к нулевому входу первого триггера и первому входу второго элемента И, 4i-e выходыраспределителя импульсов (i 1, 2,,. m) через первый элемент ИЛИ подключены к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к первым входам второго ri третьего элементов ИЛИ,выход переноса сумматора подключен ко вторым входам второго и третьего элементов И, а выход суммы через первый элемент задержки - ко второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого через второй элемент задержки подключен к второму входу .третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемендвоично-деся- установкой на ютавишном устройстве 877511 блока 4л начального десятичного кода

78

та ИЛИ подключен ко входу регистра , выход которого подключен к. первому, а инверсный выход первого триггера ко второму входу четвертого элемента И, выход которого.подключен ко второму входу, сумматора,. о,т.л ичающнйся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем регулировки длительности выходных импульсов генератора циклов, он содержит второй .блок настройки второй и третий триггеры, пятый элемент И, четвертый,элемент ИЛИ и коммутатор причем выходы распределителя импульсов с первого по п-ый подключены ко входам второго влока настройки выход которого подключен -к первому, а прямой выход второго триггера .- ко второ му входу пятого элемента И, , первого и пятого элементов И через четвертый элемент ШШ подключены к

118

третьему входу сумматора, п-ый выход распределителя импульсов подключен к нулевому входу второго триггера, инверсный выход которого подкпючен к третьему входу четвертого элемента И, выход второго элемента И подключен к счетному входу третьего триггера, и информационному входу коммутатора, выход третьего триггера, являювшйся выходом генератора циклов, подключен к управлякицему входу коммутатора, первы и второй.выходы которого подключены к единичным входам первого и второго триггеров соответственно.

1

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Заявка СССР J 2600722/18-24, кл. G 06 F 1/02, 03.04.78.