Устройство задержки импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/13 

(54) УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствгис дискретной обработки информации.

По авт.св. 687596 известно устройство задержки импульсов, содержащее тактовый генератор с подключенными к нему своими первыми входами вентилями, инвертор, счетный триггер, реверсивный счетчик и многовходовой вентиль, выходы вентилей соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, выходы последнего подключены к выходам многовходового вентиля, выход которого соединен с установочным вхрдом счетного триггера, другой вход первого вентиля параллельно подключен к входной клемме и через инвертор - к управляющим входам счетного триггера, неинвертирующий выход которого соединен с вторым входом другого вентиля.

Недостатком известного устройства является невозможность получения последовательности периодически повторякяцихся импульсов, длительность которых равна длительности входного (задающего) импульса.

В устройствах дискретной обработ-, ки информации часто появляется необходимость по.1тучения последовательности периодически повторяющихся импульсов, длительность которых равна длительности одиночного задающего импульса.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройст10ва.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство задержки импульсов, содержащее тактовый генератор с подключенными к нему своими первыми

15 входами вентилями, инвертор, счетный триггер, реверсивный счетчик и многовходовой вентиль, выходы вентилей соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами ревер20сивного счетчика, илходы последнего подключены к выходам многовходового вентиля, вйход которого соединен с установочным входом счетного триггера, другой вход первого вентиля 25 параллельно подк.гаочен к входной клемме и через инвертор - к управляющим входам счетного триггера, неинвертирующий выход которого соединен с вторым входом другого вентиля,

30 введены дополнительно элемент ИЛИ,

третий и четвертый вентили, элемент задержки, второй реверсивный счетчик, второй многовходовой вентиль и второй счетный триггер, управляющие входы которого подключены к инвертирующему выходу первого счетного триггера, а его неинвертирующий выход соединен с входом элемента задержки и вторым входом третьего вентиля, первый вход которого подключен к выходу тактового генератора, а выход - к вычитающему входу второго реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами второго многовходового вентиля, подключенного выходом к установочному входу второго счетного триггера, причем суммирующий вход второго реверсивного счетчика соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, а выход элемента задержки подключен к BTopojviy входу третьего вентиля, первый вход которого соединен с управляющей шиной, а выход подсоединен к второму входу элемеЕ1та ИЛИ, выход которого подключен к параллельно соединенным входам первого вентиля и инвертора, а первый вход соединен с входной шиной,

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит тактоклй генератор 1, выход которого соединен с первыми входами первого вентиля 2 и второго вентиля 3. Параллельно второму входу первого вентиля 2 подсоединен вход инвертора 4. Выходы первого и второго вентилей 2 и 3 подключены через последовательно соединен-ные первый реверсивный счетчик 5 и первый многовходовый вентиль 6 к установочному входу первого счетного триггера 7, неинвертирующим входом соединенно1О с выходной шиной 8 и с ВТО1Ж1М входом второго вентиля 3, а инвертирующим выходом подключен к управляющим, входам второго .счетного триггера 9, неинвертирующий выход которого подсоединен непосредственно к входу третьего ветиляЮ и через последова-о тельно соединенные элемент 11 задержки и четвертый вентиль 12, другим входом соединенный с управляю-, тлейшиной 13,к входу элемента ИЛИ 1 другой вход которого qo6iдинeн с шиной 15 входных сигналов, при этом выход третьего вентиля 10 соединен с вычитающим входом второго реверсивного счетчика 16, выходеа которого соединены с входами второго многовходового вентиля 17.

Устройство работает в двух режимах. В первом режиме (фиг. 2) устрой

ство обеспечивает задержку импульсов случайной длительности на их длительность. Во втором режиме (фиг.З) устройство формирует последовательность периодически повторяющихся импульсов за счет непрерывной циркуляции одиночного импульса случайной длительности в устройстве задержки импульсов, замкнутым в кольцо. В режиме задержки импульсов случайной длительности на их длитель.ность.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент первый 5 и второй 16 13еверсивные счетчики, а также первый 7 и второй 9 счетные триггеры находятся в нулевом состоянии. При поступлении входного импульса (фиг.2 а) на входную шину 15 устройства и сигнала низкого уровня (фиг.2 б)на управляющую шину 13 устройства открывается элемент ИЛИ и первый вентиль 2, подключая выход тактового генератора 1 к суммирующему входу первого 5 реверсивного счетчика. Реверсивный счетчик 5 считает в прямом направлении поступающие на его вход импульсы вплоть до окончания входного импульса. По окончании входного импульса закрывается первый 2 вентиль, отключая суммирующий вход первого 5 реверсивного счетчика от тактового генератора 1. в реверсивном счетчике 5 оказывается записанным число, пропорциональное длительности входного импульса. Сигнал высокого уровня (фиг.2 в), появляющийся по окончании входного импульса на выходе инвертора 4, воздействует на информационные входы первого 7 счетного триггера, в результате чего на-неинвертирующем выходе этого триггера формируется передний фронт выходного импульса (фиг.2 д) . Выходной импульс открывает второй вентиль 3, соединяя выход тактового генератора 1 с вычитающим входом первого 5 реверсивного счетчика. Реверсивный счетчик 5 начинает считать в обратном направлении до обнуления. При обнулении реверсивного счетчика 5 на -выходе первого многовходового вентиля 6 появляется -сигнал высокого уровня (фиг.2 г который устанавливает первый 7 счетный триггер в нулевое состояние, формируя тем самым задний фронт выходного импульса (фиг.2 д). При этом закрывается второй 3 вентиль, отключая вычитающий вход первого 5 реверсивного счетчика от тактового генератора 1. В результате с выходной шины 8 устройства снимается импульс (фиг.2 д), задержанный относительно входного (фиг.2 а) на время, равное его длительности.

В режиме непрерывной циркуляции одиночного импульса случайной длителности устройство работает следующим образом.

При поступлении входного импульса (фиг.З а) на входную шину 15 устройства и сигнала высокого уровня (фиг.З б) на управляю цую шину 13 устройства открывается первый 2 вентиль, подключая выход тактового генератора 1 к суммирующему входу первого 5 реверсивного счетчика. Ревер|сивный счетчик 5 считает в прямом направлении поступающие на его вход импульсы вплоть до окончания входного импульса. По окончании входного импульса закрывается первый 2 вентиль, отключая суммирующий вход первого 5 реверсивного счетчика от тактового генератора 1. В реверсивном счетчике 5 оказывается записанным число, пропорциональное длительности входного импульса. Сигнал высокого уровня (фиг.З в), появляющийся по окончании входного импульса на выходе инвертора 4, не воздействует на управляющие входы первого 7 счетного триггера, в результате чего на неинвертирующем выходе этого триггера формируется передний фронт первого выходного импульса (фиг.З д); Выходной импульс открывает второй 3 вентиль, соединяя выход тактового генератора 1 с вычитающим входом первого 5 реверсивного счетчика и .суммирующим входом второго 16 реверсивного счетчика. Реверсивный счетчик 5 считает в обратном направлении а реверсивный счетчик 16 - в прямом,

8момент обнуления первого 5 реверсивного счетчика во втором 16 реверсивном счетчике будет записано число, пропорциональное длительности первого выходного импульса, длительность которого равна длительности входного импульса.

При обнулении первого 5 реверсивного счетчика на выходе первого многовходового вентиля 6 появится сигна высокого уровня (фиг.З г), который устанавливает первый 7 счетный триггер в нулевое состояние, формируя тем самым задний фронт первого выходного импульса (фиг.2 д). При этом закрывается второй 3 вентиль, отключая вычитающий вход первого 5 реверсивного счетчика и суммирующий вход 10 реверсивного счетчика от тактового генератора 1.

Сигнал высокого уровня, появляющийся по окончании первого выходно Го импульса на инвертирующем выходе первого 7 счетного триггера воздействует на управляющие входы второго

9счетного триггера, в результате чего на неинвертирующем выходе этого триггера формируется передний фронт

сигнала высокого уровня. Выходной сигнал с неинвертирующего выхода второго 9 счетного триггера открывает третий 10 вентиль И, соединяя выход тактового генератора 1 с вычитающим входом второго 16 реверсивного счетчика. Реверсивный счетчик 16 начинает считать в обратном направлении до обнуления. При обнулении реверсивного счетчика 16 на выходе

0 второго многовходового вентиля 17 появляется сигнал высокого уровня, который устанавливает второй 9 счетный триггер в нулевое состояние, формируя тем самым задний фронт сиг5нала на выходе второго 9 счетного триггера,.задержанный относительно {первого выходного импульса устройства на время, равное его длительности.

Сигнал с неинвертиру ощего выхода

0 второго 9 счетного триггера через элемент 11 задержки, открытый четвертый 12 вентиль и элемент ИЛИ 14 открывает первый 2 вентиль, подключая вы,ход тактового генератора 1 к cyMNmpy5ющему входу первого 5 реверсивного счетчика. Далее устройство работает в соответствии с вышеописанным алгоритмом, формируя на выходной шине 8 второй, третий ,и т.д. импульсы

0 (фиг.З д), длительность которых равна длительности одиночного входного импульса /фиг.З а). Прекращение формирования последовательности импульсов обеспечивается снятием сигнала высокого уровня с управляющей шины 13,

5

Таким образом, введение в предлагаемое устройство задержки импульсов второго реверсивного счетчика второго многовходового вентиля, второго счетного триггера, двух вентилей,

0 элемента ИЛИ, элемента задержки и новых связей, обеспечивающих взаимодействие всех блоков устройства, позволяет расширить функдиоНсшьные возможности устройства задер5жки импульсов путем формирования на выходе устройства последовательности периодически повторяющихся импульсов, длительность которых равна длительности одиночного входного им0пульса.

Формирование указанной последовательности импульсов обеспечивается за счет непрерывной циркуляции одиночного импульса случайной

5 длительности в устройстве задержки импульсов, замкнутым в кольцо. Предлагаемое устройство позволяет легко изменять период появления выходных импульсов, не изменяя при зтом

0 частоту тактовых импульсов. Период появления выходных импульсов в устройстве зависит только от длительности входного одиночного импульса, циркулирующего в устройстве задерж5ки импульсов.

Форт-тула изобретения Устройство задержки имг{ульсов по авт.св. № 687596, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительно элемент ИЛИ, третий и четвертый вентили, элемент задержки, второй реверсивный счетчик, второй многовходовой вентиль и второй счетный триггер, управляющие входы которого подключены к инвертирующему выходу первого счетного триггера,а его неиннертиругогций выход соединен с входом элемента задержки и вторым входом третьего вентиля, первый вход которого подключен к выходу тактового генератора, а выход - к вычитающему входу

второго реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами ВТОРОГО многовходового вентиля, подключенного выходом к установочному входу второго счетного триггер причем суммирующий вход второго р еверсивного счетчика соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, а выход элемента задержки подключен к второму входу третьего вентиля, первый вход которого соединен с управляющей шиной, а выход подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к параллельно соединенным входам первого вентиля и инвертора, а первый вход соединен с входной шиной.

(pifS.i

фи.З