Генератор псевдослучайной последовательности импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике. Пель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет расширения возможностей регулирования фазовременных парамет- .ров формируемой последовательности. Работой устройства управляет блок синхроннаaiu ji (БС) 4, который задает

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ.БЛИК

Л0 422373

y1) 4 Н 03 К 3/84

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4184072/24-21 (22) 19, 01. 87 (46) 07.09.88. Бюл. Р 33 (71) Горьковский научно-исследовательский радиофизический институт (72). А.Г.Каракушьян и Н.А.Седунов (53) 621.374.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 725211,кл. Н 03 К 3/84, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 1277362,кл. Н 03 К 3/84, 1986. (54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Пель изобретения— расширение функциональных возможностей за счет расширения возможностей регулирования фазовременных парамет.ров формируемой последовательности.

Работой устройства управляет блок синхронизации (БС) 4, который задает

1422373 цикп формирования пседовслучайной последовательности импульсов с неизменной начальной фазой. Последняя обеспечивается блоком задания (БЗ)

2 кода. начальной фазы и .остается неизменной до окончания серии импульсов с генератора 5 серии импульсов, Очередным импульсом с первого выхода БС 4 на выходы БЗ 2 подается очередная кодовая комбинация. Импульс с третьего выхода БС 4 обеспечивает запись в регистр 3 сдвига с логической обратной связью кодовой комбинации с выходов регистра 6 сдвига с логической обратной связью. Изменение числа импульсов в серии, генерируемой генераторЪм 5 серии импульсов и определяемой кодовой комбинацией

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнике.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей генератора за счет расширения возможностей регулирования фазовременных параметров формируемой последовательности.

На чертеже представлена структурная схема генератора псевдослучайной последовательности импульсов.

Генератор псевдослучайной последовательности импульсов содержит блок 1 начальной установки, выход которого соединен с входом установки блока 2 задания кода начальной фазы, первый регистр 3 сдвига с логической обратной связью, вход управления которого соединен с первым входом блока 4 синхронизации, второй выход которого соединен с входом синхронизации генератора 5 серии им- . пульсов„ второй регистр 6 сдвига с логической обратной связью, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами первого регистра 3 сдвига с логической обратной связью, вход управления которого соединен с входом блока i начальной установки и с входом синхронизации блока 2 задания кода начальной фазы, выходы которого соединены с соответствующими входами управления

БЗ 2, использование кодовой комби нации регистра 6 сдвига с логической обратной связью для задания начальной фазы (сдвига) в регистре 3 сдвига с логической обратной связью обеспечивают формирование в устройстве й>довых комбинаций с регулируемой в соответствии с заданным законом фаэовой задержкой. На чертеже также показаны блок 1 начальной установки, генератор 7 импульсов, уп-, равляемый генератор 8 импульсов,раси р ед ели тель 9 импул ьс ов, од нови бр аторы 10 и 11, формирователи 12 и 14 импульсов, триггер 13. В описании приведены примеры реализации БС 4 и управляемого генератора 8 импульсов. 2 з и. ф лы, 1 Hrr

2 генератора 5 серии импульсов, вход синхронизации которого соединен с входом управления второго регистра

6 сдвига с логической обратной связью и с вторым выходом блока 4 синхронизации, третий выход которого соединен с входом синхронизации первого регистра 3 сдвига с логической обратной связью и с первым входом синхронизации второго регистра 6 сдвига с логической обратной связью, второй вход синхронизации которого соединен с выходом генератора 5 серии импульсов. Блок 4 синхронизации содержит генератор 7 импульсов, выход которого соединен с входом управления управляемого генератора 8 импульсов, первый выход которого соединен с входом синхронизации распределителя 9 импульсов и является третьим выходом блока 4 синхронизации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами распределителя 9 импульсов, вход установки которого соединен с вторым выходом управляемого. генератора 8 импульсов. Управляемый генератор 8 импульсов содержит первый одновибратор 10., первый выход которого соединен с входом второго одновибратора 11, с первым входомо

1 первого Формировтеля 12 импульсов, с входом установки триггера 13. и с

1422373

10

55 первым входом второго формирователя

14 импульсов, второй вход каторога является входом управления упраляемого генератора 8 импульсов, первый выход которого соединен с вторым выходом первого адновибратара 10,первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом управляемого генератора 8 импульсов и с выходом второго формирователя 14 импульсов, с выходом триггера 13 и с выходом первого формирователя 1" импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго одновибратора 11 и с входом синхронизации триггера 13. Блок 2 задания кода начальной фазы может быть выполнен, например,.в. виде последовательно садиненных счетчика (регистра) адреса и блока памяти (в случае регистра адреса на его информационные входы заводятся соответствующие выходы блока памяти). Первый формирователь 12 импульсов обеспечивает фор- мирование сигнала для повтарнага запуска управляемого генератора 8 импульсов в случае срыва генерации в нем, т. е. формирователь 12 импульсов выполняет функции детектарапропадания импульса

Генератор псевдослучайной последовательности импульсов работает

-следующим образом.

При подаче питания возбуждается управляемый генератор 8 импульсов и на третьем выходе блока 4 сихранизации формируется последовательность тактовых импульсов, так как запускается первый адновибратор 10, сигнал с первого (инверсного) выхода которого уровнем логического нуля поступает на вход установки тригге= ра 13 и первый вход установки формирователя 14 импульсов, переводит их выходы, под ключ енные к и ер в аму и второму входам запуска однавибратора

10, в состояние логической единицы.

В следующий момент времени фронт импульса (переход 0 — 1) с инверсного выхода адновибратара 10 запускает одновибратор 11, вследствие чего на выходе последнего формируется импульс уровня логического нуля, фронт которого (перехад 0 — 7) поступает на вход синхронизации триггера 13, переводит ега в состояние логического нуля на ега (инверснам) выходе. Этот переход триггера 13 поступает на вход аднавибратара 10 и запускает ега. Одновибратар 10 начинает формир авани е очер еднагo импульса уровнем лсгическсгс нуля на своем инверсном выходе. Этот импульс, по-. ступая на вход установки (сброса) триггера 13, вновь восстанавливает состояние логической единицы на егсинверсном выходе. Генератор 7 импульсов при подаче питания производит формирование непрерывной последавательнасти прямоугольных импульсов . Очередной импульс с генератора

7 импульсов поступает на второй вход (установки нуля) формирователя 14 импульсов и устанавливает ега в состояние логического нуля. Импульс с выхода формирователя 14 импульсов, поступая на первый вход адновибратара 10, запускает ега, если сн находится в состоянии покоя, или перезапускает, если аднавибратар 10 бып запущен ранее (аднсвибратары

10 и 11 обладают свойствам порезав пуска), а последний устанавливает формирователь 14 в cocTQEEH логической единицы. Импульс с выхода фор.мирователя 14 псступает на вход танавки распределителя 9 импульсов.. устанавливает на ега первом и втором вьгхсдах состояния логической единицы и нуля со атветствеiiHo Импульс,. поступающий с. выхода с„.,навибр--тс1 а

10 на вход синхрониз-ции распредег1-;-теля 9 импульсов, перевс ит сгс з!-ходы соответственна -э состояние лсе гическога нуля и единицы. Следуюд и импульс с выхода однавибратсра 10 переводит второй выход распределителя

9 импульсов в состояние лог ческсго нуля. Этим завершается формирование импульсов на первом и втором выходах блока 4 синхронизации. Временной интервал между импуль-ами на первом выходе блока 4 синхронизации (опрев деляемый периодом импулbcoB с выхода генератора 7 импульсов) задает цикл формирования псевдсслучайчсй последовательности импульсов с ieиэменной начальной фазой.

При нормальном функцпсниравании управляемого генератора 8 импульсов входы первого формирователя 12 импульсов поочередно принимают состоя-. ние лсгпческага нуля, в результате чего íà erо вьгхаде присутствует сигнал логической единицы. В случае сбоя в управляемом генераторе 8 импульсов, в результате катарогс сднавиб7422373 раторы 10 и 11 одновременно оказыва,ются в состоянии покоя, на выходе формирователя 12 импульсов формирует,:ся сигнал логического нуля спад коУ

:торого (переход 1 — ъ О) поступаюФ щий на одновибратор 10, запускает его. На одном иэ входов формирователя 12 вновь возникает уровень логического нуля, а на выходе — логиче- 70 ской единицы. При подаче питания функционируют также управляемый генератор 5 серии импульсов, регистры 3 и б.с логической обратной связью, блок

1 начальной установки. Сигнал с выхода последнего, поступая на вход начальной установки блока 2 задания кода начальной фазы, удерживает его в состоянии исходной комбинации. По истечении заданного времени на выхо- 20 де блока 1 начальной установки появляется уровень логической единицы, разрешающий работу блока 2 задания

: кода начальной фазы, на выходах которого остается неизменной и соот- 25 ветствует исходной комбинация выходных сигналов. Импульс с второго выхода блока 4 синхронизации поступает на вход синхронизации генератора

5 серии импульсов и осуществляет за- Зп пись в него кодовой комбинации с выходов блока 2 .задания кода начальной фазы. Далее генератор 5 серии импульсов формирует серию импульсов, количество которых в серии определяется кодом на его входах управления °

Импульс с второго выхода блока 4 синхронизации поступает также на вход управления (выбора режима) регистра

6 сдвига с логической обратной свя- 40 зью и переводит его в режим параллельного регистра. Импульсом на первом входе синхронизации регистра б сдвига с логической обратной связью в него записывается начальная комби- 45 нация, заданная на его информацион ных входах параллельного режима, Затем регистр 6 сдвига с логической обратной связью переходит в режим последовательного регистра, и при по50 ступлении на его второй вход синхронизации серии импульсов от генератора 5 серии импульсов производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов. После окончания серии импульсов с генератора

5 серии импульсов .выходы регистра 6 сдвига с логической обратной связью сохраняют состояние, возникшее в результате поступления последнего импульса серии, т. е ° это состояние за висит от количества импульсов в серии.

В момент поступления очередного импульса с первого выхода блока 4 синхронизации на вход синхронизации блока 2 задания кода начальной фазы, на выходах последнего формируется очередная кодовая комбинация, поступающая на входы управления генератора 5 серии импульсов. Этот имI пульс поступает также на вход управления (выбора режима) регистра 3 сдвига с логической обратной связью и переводит его в режим парал-. лельного регистра. Очередным импуль сом с третьего выхода. блока. 4 синхронизации в регистр 3 сдвига с логической обратной связью производится запись кодовой комбинации с выходов регистра 6 сдвига с логической обратной связью. Этим завершается процедура начальной установки генератора псевдослучайной последовательности импульсов

По окончании импульса с первого выхода блока 4 синхронизации регистр

3 сдвига с логической обратной связью переходит в режим последовательного регистра, после чего под воздействием импульсов с третьего выхо- . да блока 4 синхронизации регистр 3 сдвига с логической обратной связью производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов с начальной фазой, соответствующей комбинации на его информационных входах, записанной в него ранее. Затем с приходом импульса с второго выхода блока 4 синхронизации производится запись в генератор 5 серии импульсов очередной комбинации с выходов блока 2 задания кода начальной фазы

Этот импульс, поступая на вход управления регистра б сдвига с логической обратной связью, переводит последний в режим параллельного регистра. Очередной тактовый импульс с третьего выхода блока 4 синхронизации поступает на первый вход синхронизации регистра 6 сдвига с ло- гической обратной связью и записывает в него кодовую комбинацию, заданную на его информационных входах.

Затем (по окончании импульса со второго выхода блока 4 синхрониза 1422373 ции) регистр 6 сдвига с логической обратной сняэью переходит в режим последовательного регистра, а генератор 5 серии импульсов формирует очередную серию импульсов, под воздействием которой регистр 6 сдвига с логической обратной связью производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов. Иосле окончаия серии импульсов на выходах регистра 6 сдвига с логической обратной связью сохраняется состояние, возникшее в результате поступления последнего импульса серии. 15

Далее процессы в генераторе псевдослучаййай последовательности импульсов повторяются: под воздействием очередного импульса с первого выхода блока 4 синхронизации в регистр

3 сдвига с логической обратной связью в качестве начальной записывается комбинация, сформированная регистром 6 сдвига с логической обратной связью в предыдущем цикле гене 25 рации и т.д.

Таким образам, в устройстве реализовано формирование цифровых комбинаций, соответствующих относительным фазбвым сдвигам начальной 30 фазы формируемой псевдослучайной последовательности импульсов в соответствии с заданным законом (с помощью, н частности, блока 2 задания кода начальной фазы и.генератора 5 серии импульсов), с последующим использованием этих комбинаций при формировании начальной фазы генерируемой псевдослучайной последовательности импульсов, а также обеспечива- 4О ется неразрывность генерации при переходе от цикла к циклу.

Формула изобретения

1. Генератор псевдослучайной 45 последовательности импульсов, . содержащий блок начальной установки и первый регистр сдвига с логической обратной связью, о т л и ч а ю— шийся тем, чта, с целью расширения функциональных возможностей за счет расширения возможностей регулирования фазовременнь1х параметров формируемой последонательнасти,в него введены блок задания кода начальной фазы, блок синхронизации, генератор серии импульсов, второй регистр сдвига с логической обратной связью, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами первого регистра сдвига с логической обратной связью, вход управления которогo соединен с первым выходам блока синхронизации, с входсм. синхронизации блока задания кода начальной фазы и с входом блока начальной устанонки, выход которого соединен с нхадом установки блока задания када начальной фазы, выходы которого соединены с соотнетстнуюндми входами управления генератора серии импульсов, вход синхронизации которого соединен с входом управления второго регистра сдвига с логической обратной связью и с вторым выходом блока синхронизации, третий выход которого со— единен с входом синхронизации первого регистра сдвига с логической о братной связью и с.перным входам синхронизации второго регистра сдвига с логической обратной сьязью, нтарай вход синхронизации которого соединен с выходом генератора серии им;ульсов.

2. Генератор по п.1, а т л и ч аю шийся тем, что блок синхронизации содержит генератор импугьсов, выход которого соединен с входом управления управляемого генератора импульсон,первый выход которого соединен с входам син ;раниэаци!- распределителя импульсав и янляетоя третьим выходом блока синхронизации, ! первый и второй,выходы ко-îð,:î — î со-. единены соответственно с первым и вторым выходами распределителя импульсов, вход установки которого соединен с вторым выходом управляемого генератора импульсов. о

3. Генератор по пп.i и 2, а т— л и ч а ю шийся тем, что управляемый генератор импульсов содержит первый аднанибратор, первый выход которого соединен с входом второго однавибратара, с первым входом первого формирователя импульсан, с нхо дам установки триггера и с первым входом второго формирователя импульсов, второй вход которого является входом управления управляемага генератора импульсон, первый выход которого соединен с вторым выходом первого аднанибратара, первый, второй и третий входы которого. соединены соответственно са вторым выходом управляемого генератора импульсов и с

1422373

Составитель 10.Бурмистров

Редактор Л.Зайцева Техред А.Кравчук Корректор А.Тяско

Тираж 928

Заказ 4440!56

Подписное

ВНИИПИ Государственного .кбмитета СССР по делам изобретений и открытий

f33035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходом второго формирователя им.йульсов, выходом триггера и выходом первого формирователя импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго одновибратора и входом синхронизации триггера.