Управляемый генератор ступенчатого напряжения

 

ЭТ1РАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР СТУПЕНЧАТОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий цифройналоговый преобразователь, -выход которого соединен с выходной шиной, входные регистры, входы которых подключены к входным шинам, генератор тактовых импульсов, элемент переключения , коммутатор, первый выход которого соединен со сбросовыми входами входных регистров, выходы каждого из которых и соответствующий выход коммутатора подключены соответственно к одной из групп входов элемента переключения, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования эталонных ступеней, в него введены первый и второй кольцевые регистры , подключенные последовательно к выходу генератора тактовых импульсов, элемент НЕ, выход которого подключен к первому дополнительному входу элемента переключения, а также блок элементов ИЛИ, блок элементов И, К-входовый элемент ИЛИ, регистр сдвига, регистр памяти, включенные последовательно между разрядными выходам первого кольцевого регистра и первой дополнительной группой вхоцов элемента переклЕочеиия, выходы которого подключены к входам цифроаналогового преобразователя, причем i вход элемента НЕ соединен с первым разрядом второго кольцевого регист (Л ра, второй дополнительной группой входов элемента переключения и с входом коммутатора, вторые входы блока элементов И подключены к соответствующим выходам второго кольцевого регистра, второй вход регистра сдвига подключен к выходу генератора со ел тактовых импульсов, а третий вход регистра сдвига и записывающий вход 00 регистра памяти соединены с входом второго кольцевого регистра. а: сх

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1095368 за НОЗК402

1 "зэ.. .Р

113

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ М1) Щ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3568921/18-21 (22) 28.03.83 (46) 30.05.84. Бюл. N 20 (72) Б.Н.Кот (53) 621.374 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 604140, кл. Н 03 К 4/02, 03.10.75.

2. Авторское свидетельство СССР

N 911696, кл. H 03 К 4/02, 13.03.80 .(прототип). (54)(57) УПРАВЛЯЕМЫ!4 ГВНГРАТОР СТУПЕНЧАТОГО HAHPH)KEHHSf, содержащий цифроаналоговый преобразователь, .выход которого соединен с выходной шиной, входные регистры, входы которых подключены к входным шинам, генератор тактовых импульсов, элемент переключения, коммутатор, первый выход которого соединен со сбросовыми входами входных регистров, выходы каждого из которых и соответствующий выход коммутатора подключены соответственно к одной из групп входов элемента переключения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования эталонных ступеней, в него введены первый и второй кольцевые регистры, подключенные последовательно к выходу генератора тактовых импульсов, элемент НЕ, выход которого подключен к первому дополнительному входу элемента переключения, а также блок элементов ИЛИ, блок элементов И, К-входовый элемент ИЛИ, регистр сдвига, регистр памяти, включенные последовательно межцу разрядными выходами первого кольцевого регистра и первой дополнительной группой входов элемента переключения, выходы которого подключены к зходам цифроаналогового преобразователя, причем вход элемента НЕ соединен с первым разрядом второго кольцевого регистра, второй дополнительной группой входов элемента переключения и с входом коммутатора, вторые входы блока элементов И подклю чены к сооТ ветствующим выходам второго кольцевого регистра, второй вход регистра сдвига подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а третий вход регистра сдвига и записьпзающий вход регистра памяти соединении,: с входом второго кольцевого регистра.

1095368 2

Изобретение относится к импульсной,технике и может быть использовано для контроля ряда параметров систем тензопреобразователей, а также в качестве имитатора сложных видеосигналов, цифровой информации.

Известен управляемый генератор ступенчатого напряжения, содержащий цифроаналоговый преобразователь, 10 выход которого соединен с выходом устройства, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом коммутатора, многоразрядный счетчик на триггере и логических

15 элементах И и ИЛИ в каждом разряГ1 3.

Однако с помощью известного устройства невозможно формировать сложные видеосигналы, задаваемые внешними датчиками, с управляемым чередованием ступеней напряжения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является управляемый генератор ступенчатого на.пряжения, содержащий последовательно включенные элемент переключения, дешифратор, цифроаналоговый преобразователь, выходную шину, входные регистры, соединенные с входными шина30 ми, генератор тактовых импульсов, подключенный к входу коммутатора, один из выходов которого соединен со сбросовыми входами входных регистров, а выходы каждого из входных регистров и один из выходов коммутатора подклю- З5 чены соответственно к каждой группе входов элемента переключения Е23.

С помощью известного устройства невозможно формирование эталонных ступеней напряжения, циклически чередующихся со ступенями, сформированными из кода внешней входной информации.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования эталонных ступеней °

Поставленная цель достигается тем, что в управляемый генератор ступенчатого напряжения, содержащий 50 цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с выходной шиной, входные регистры, входы которых подключены к входным шинам, генератор тактовых импульсов, элемент пе- 55 реключения, коммутатор, первый выход которого соединен со сбросовыми входами. входных регистров, выходы каждого из которых и соответствующий выход коммутатора подключены соответственно к одной из групп входов элемента переключения, введены первый и второй кольцевые регистры, подключенные последовательно к выходу генератора тактовых импульсов(и элемент НЕ, выход которого подключен к первому дополнительному входу элемента переключения, а также блок элементов ИЛИ, блок элементов И, К-входо,вый элемент ИЛИ, регистр сдвига, регистр памяти, включенные последовательно между разрядными выходами кольцевого регистра и первой дополнительной группой входов элемента переключения, выходы которого подключены к входам цифроаналогового преобразователя, причем вход элемента НЕ соединен с первым разрядом второго кольцевого регистра, второй дополнительной группой входов элемента переключения и с входом коммутатора, вторые входы блока элементов И подключены к соответствующим выходам второго кольцевого регистра, второй вход регистра сдвига подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а третий вход регистра сдвига и записывающий вход регистра памяти соединены с входом второго кольцевого регистра.

На фиг. 1 приведена структурная схема управляемого генератора ступенчатого напряжения, на фиг. 2 эпюры, поясняющие работу устройства.

Управляемый генератор ступенчатого напряжения содержит цифроаналоговый преобразователь 1, соединенный с выходной шиной 2, входные регистры 3, подключенные к входным шинам 4, генератор 5 тактовых импульсов, элемент

6 переключения, выходы которого подключены к входам цифроаналогового преобразователя 1, коммутатор 7, один из выходов которого соединен со сбросовыми входами входных регистров

3, а выходы каждого из входных регистров 3 и один из выходов коммутатора

7 подключены соответственно к каждой группе входов элемента 6 переключения, а также последовательно включенные между генератором 5 тактовых импульсов и первым входом дополнительной группы входов элемента 6 переключения первый кольцевой регистр 8, второй кольцевой регистр 9, элемент

1095368 НЕ 10, вход которого объединен с первым разрядом второго кольцевого регистра 9, с дополнительными входами каждой группы входов элемента 6 переключения и с входом коммутатора 7, 5 последовательно включенные между разрядными выходами первого кольцевого регистра 8 и дополнительной группой входов элемента 6 переключения, блок

11 элементов ИЛИ, состоящий из К 10 элементов, блок 12 элементов И, состоящий из К элементов, К-входовой элемент 13 ИЛИ, регистр 14 сдвига, регистр 15 памяти, причем вторые входы К элементов И блока 12 подключены 15 к соответствующим выходам второго кольцевого регистра 9, второй вход регистра 14 сдвига подключен к выходу генератора 5 тактовых импульсов, а третий вход регистра 14 сдвига и за- 20 писывающий вход регистра 15 памяти объединены с входом второго кольцево-. го регистра 9.

На фиг. 2 приведены: а — период следования импульсов на выходе генератора 5 тактовых импульсов, б — распределение импульсов на выходных разрядах первого кольцевого регистра 8, содержащего р разрядов, в данном случае р = 5; в — распределение импульсов на выходных разрядах второго кольцевого регистра 9, содержащего (к+1) разрядов, в данном слу- З чае (к+1) =6;

r — формирование на выходах К блока 12 элементов И последовательного р-разрядного кода

40 для К уровней, в данном случае показаны соответствующие . весовые наборы кода для 5-ти различных уровней; д — сложение в один поток на вы4S ходе К-входового элемента

ИЛИ 13 импульсного р-разрядно" го кода, изменяющегося по алгоритму, заданному определенным подключением; выходов первого кольцевого регистра 8 к элементам блока 11 элементов

ИЛИ, выходы элементов блока 11 элементов ИЛИ к первым входам элементов блока 12 элементов

И и выходов второго кольцевого регистра 9 ко вторым входам элементов блока 12 элементов И; е — разложение на выходе регистра

14 сдвига последовательного р-разрядного кода в параллельный импульсный код, ж — формирование на выходе регистра 15 памяти потенциального

J разрядного кода и — управляющий потенциал, поступающий на дополнительные входы каждой группы входов элемента 6 переключения, на вход коммутатора 7 и на элемент

НК 1О к — потенциальный параллельный р-разрядный код, поступающий с выхода элемента 6 переключения на вход цифроаналогового преобразователя 1. Во временном интервале о †, týпередается кодовая информация с выходов входных регистров 3, а в интервалах t„- з, t<-t 6— информация, соответствующая чередующимся эталонным ступеням напряжения.

Управляемый генератор ступенчатого напряжения работает следующим об<разом.

На вход первого кольцевого регистра 8, представляющего собой р-разрядный закольцованный регистр сдвига

"единицы" (фиг,2б), с выхода генератора 5 тактовых импульсов поступает частота (фиг.2а) в р раз выше требуемой частоты чередования ступенек на выходной шине 2, формируемых из параллельного р-разрядного кода, Последний р-разряд первого кольцевого регистра 8 соединен с входом аналогичного второго кольцевого регистра 9, имеющего уже (к+1) разряд, у которого К разрядов (фиг. 2в) в интервале и -t участвуют в формировании циклически повторяемых к эталонных ступеней напряжения из р †разрядного кода (фиг.2к, интервал t „-t }, а один разряд (фиг.2в, интервал фиг.2и) в промежутке между этими цик" лами обеспечивает переключение коммутатора 7 и подключение соответствующего входного р-разрядного кода, хранящегося во входных регистрах 3, к входу цифроаналогового преобразователя 1. Подключение требуемого выхода выходного регистра 3 и перезапись информации в них производится стробами, поступающими с выхода коммутатора

7 на входы элемента 6 переключения и

1095368 на записывающие входы входных регистров 3.

Алгоритм эталонных уровней, формируемых на выходной шине 2, задается определенным количеством и весом вы- 5 ходных разрядов первого кольцевого регистра 8, подключенных к входам каждого из К элементов ИЛИ блока 11, что позволяет сформировать на каждом из выходов элемента ИЛИ блока 11 свой р-разрядный, циклически повторяющийся после каждого оборота первого кольцевого регистра 8, последовательный код, соответствующий опреде— ленному уровню напряжения, 15

Алгоритм чередования ступеней напряжения обеспечивается порядком подключения вторых входов элементов

И блока 12 к разрядным выходам второго кольцевого регистра 9. При этом последний разряд второго кольцевого регистра 9 остается незадействованным (фиг.2в, интервалы

6 разряд), а первый разряд (по фронту импульсов на фиг.2в, 2и в момент времени о, t>) производит переключение коммутатора 7 и подключает выходы одного из входных регистров 3 к цифроаналоговому преобразователю

1 на время, равное длительности им- зо пульса.

С выходов К элементов И блока 12 последовательно-параллельный код (фиг.2г) для К эталонных уровней поступает на К входовый элемент ИЛИ 13,3 ,после которого уже в последовательном виде (фиг.2д) он поступает на вход регистра 14 сдвига, содержащего р-разрядов. При этом на его второй вход поступают тактовые импульсы, 40 которыми производится ввод информации (фиг.2е).

В момент появления на записывающем входе регистра 15 памяти заднего фронта импульса с выхода последнего разряда кольцевого регистра 8 (фиг.2б, момент t<) производится перезапись информации из регистра 14 сдвига в регистр 15 памяти, имеющий также р-разрядов. После чего этим же фронтом регистр 14 сдвига по третьему входу обнуляется, а на выходе регистра 15 памяти до прихода следующего импульса перезаписи хранится параллельный р-разрядный код одного из эталонных уровней (фиг.2ж), который через дополнительную группу входов элемента переключения 6 передается на вход цифроаналогового преобразователя 1 (фиг.2к), при любом состоянии второго кольцевого регистра 9, за исключением случая, когда его первый разряд находится в состоянии

"единица" (фиг.2, интервалы

-1, ) .

Таким образом, устройство позволяет получать ступенчатое напряжение повышенной сложности, включающее в себя уровни, сформированные из р †разрядного кода, приходящего на входные шины, в промежутках между которыми формируются эталонные уровни, чередующиеся по заданному закону.

По сравнению с прототипом, который выбирает определенную группу р-разрядного входного кода и преобразует его в уровень напряжения, предлагаемое устройство имеет более широкие функциональные возможности за счет дополнительного формирования кода, соответствующего эталонным уровням, количество которых определяется выражением К=2, где р — ко-,P личество разрядов параллельного кода на входе цифроаналогового преобразователя. При этом порядок чередования уровней и их величина могут изменяться в широких пределах.

l095368

1095368 ф

Zp

Вр

Фр ф

1р

Zp

ЗР фр

5р ф

Составитель С.Клевцов

Техред M,Kóçüìà

Редактор А.Долинич

Корректор С,Лыжова

Заказ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ф7 у

5р

1р

2р ф фр

5р

3620/40 Тираж 862 Подписное

ВВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5