Устройство для задержки импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах измерительной и вычислительной техники в качестве управляемого устройства задержки или делителя частоты. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается тем. что в устройство для задержки импульсов, содержащее регистр сдвига 1. элемент И 4, триггеры 5 и 6, генератор 9 тактовых имйульсов, входную и выходную шинь! 11 и 13. введены элемент ИЛИ 2, элемент НЕ 3, триггеры 7 и 8, коммутатор 10 и управляющая шина 12. Зил.cpus,i•ч.^feCJо юСл>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 03 К 5/13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4495783/21 (22) 18.10.88 (46) 15.02.92. Бюл. hb 6 (71) Завод "B3M" (72) В.А.Чистяков (53) 621.318 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1001454, кл. Н 03 К 5/13, 1981.

Авторское свидетельство СССР

hh 1175019, кл. Н 03 К 5/13, 1984, Авторское свидетельство СССР

М 1211859, кл, Н 03 К 5/01, 1984.

Авторское свидетельство СССР

РЬ 1077046, кл. Н 03 К 5/1Э, 1982, . Ж, 1713093 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДЕРЖКИ ИмПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах измерительной и вычислительной техники в качестве управляемого устройства задержки или делителя частоты. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей — достигается тем, что в устройство для задержки импульсов, содержащее регистр сдвига 1, элемент И 4, триггеры

5 и 6, генератор 9 тактовых импульсов, входную и выходную шины 11 и 13, введены элемент ИЛИ 2, элемент НЕ 3, триггеры 7 и

8, коммутатор t0 и управляющая шина 12.

3 ил;

171 3093

40

50 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах измерительной и вычислительной техники в качестве управляемого устройства задержки импульсов или делителя частоты.

Целью изобретения является расширение области использования путем обеспечения дополнительного режима деления тактовой частоты и обеспечения формирования задержанных импульсов равной длительности, кратных периоду тактовых из входных сигналов как малой; так и больщой длительности.

На фиг.1 представлена электрическая функциональная схема предлагаемого устройства для задержки. импульсов; на фиг.2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для задержки импульсов (фиг.1) содержит четырехразрядный регистр 1 сдвига, элемен.г ИЛИ 2, элемент НЕ

3, элемент И 4, первый... четвертый триггеры 5...8, генератор 9 тактовых импульсов, коммутатор 10, входную шину 11, управляющую шину 12 и выходную шину 13. Выход генератора 9 подключен к С-входам регистра 1 сдвига и триггера 8. Прямой и инверсный выходы триггера 8 подключены соответственно к счетным входам триггеров

7 и 6, инверсные выходы которых через элемент И 4 подключены к R-входу регистра 1 . сдвига. 0-вход регистра 1 сдвига через элемент HE 3 подключен к инверсному выходу триггера 5. Прямой выход триггера 5 подключен к R-входу триггера 8 и первому информационному входу коммутатора f0, SD-вход триггера 5 соединен с шиной 11.

R-вход триггера 5 подключен к инверсному выходу триггера 6, у которого R-вход под-, ключен к выходу коммутатора 10. Управляющий вход коммутатора 10 подключен к шине 12, второй информационный вход— к R-входу триггера 7 и выходу элемента

ИЛИ 2. Входы элемента ИЛИ 2 подключены к выходам регистра 1 сдвига, Третий и четвертый выходы регистра 1 сдвига подключены соответственно к К- и I-входам триггера В. Прямой выход триггера 8 подключен к шине 13.

Устройство для задержки импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии на шине 11 входной сигнал отсутствует. Триггеры 5...8 находятся в нулевом состоянии, при котором на прямых выходах присутствуют нулевые уровни, а на инверсных — единичные уровни, на выходе элемента И 4 — единичный уровень. На выходах элемента НЕ 3, регистра 1 сдвига, элемента ИЛИ 2 и коммутатора

10 — нулевые уровни. На выходе генератора

9 присутствуют тактовые импульсы, На шине 13 выходной сигнал отсутствует — нулевой уровень. На шине 12 в зависимости от режима работы устройства находится единичный или нулевой уровень.

Рассмотрим работу устройства в режиме задержки. В этом случае на шине 12 задан единичный уровень, по которому коммутатор 10 подключает прямой выход триггера 5 на свой выход.

При поступлении на шину 11 входного асинхронного сигнала нулевого уровня (фиг.2б) любой длительности триггер 5 по

S-входу устанавливается в единичное состояние (фиг.2в,г). Минимальная длительность входного сигнала определяется временем срабатывания триггера 5. В результате установки триггера 5 в единичное состояние единичный уровень прямого выхода разблокирует по R-входам триггеры 8 и 6. Нулевой уровень инверсного выхода триггера 5 (фиг,2г) и.- вертируется элементом НЕ 3 (фиг.2д), и на 0-вход регистра 1 сдвига поступает единичный уровень. Регистр 1 сдвига по тактовым импульсам генератора 9 (фиг.2а) формирует последовательно на своих выходах единичные уровни (фиг..2е). Элемент ИЛИ 2 при появлении на первом входе единичного уровня от первого выхода Q регистра 1 сдвига снимает нулевой потенциал удержания с R-входа триггера 7 в начальном нулевом состоянии.

При появлении на третьем выходе регистра 1 сдвига единичного уровня последний поступает на К-вход триггера 8. Триггер 8 при воздействии заднего фронта тактового импульса сохраняет свое начальное состояние. По четвертому тактовому импульсу выхода генератора 9, поступившему на С-вход регистра 1 сдвига с момента поступления входного сигнала, на четвертом выходе Q4 регистра 1 сдвига (фиг.2е) появляется единичный уровень, который поступает íà Iвход триггера 8. По заднему фронту этого же четвертого тактового импульса триггер 8 устанавливается в единичное состояние. При этом на шине 13 формируется передний фронт задержанного выходного сигнала (фиг.2ж). По переднему фронту. выходного сигнала шины 13 триггер 7 перебрасывается в единичное состояние. На его инверсном выходе формируется нулевой уровень (фиг.2з), который проходит элемент И 4 и поступает на R-вход регистра 1 сдвига. Регистр 1 сдвига устанавливается в начальное нулевое состояние (фиг.2е), По нулевому состоянию регистра 1 сдвига элемент ИЛИ 2 и триггер 7 возвращаются в начальное состояние. Регистр 1 сдвига аналогично по такто1713093

25

50 вым импульсам генератора 9 формирует очередную последовательность единичных уровней на своих выходах (фиг.2е). По очередному третьему тактовому импульсу (седьмому от момента появления входного сигнала) на третьем выходе Оз регистра 1 сдвига появляется единичный уровень, который поступает на К-вход триггера 8. Последний по заднему фронту третьего тактового импульса возвращается в начальное состояние. При этом на шине 13 формируется задний фронт задержанного выходного сигнала (фиг,2ж). По заднему фронту выходного сигнала шины 13 срабатывает триггер 6, перебрасывается в единичное состояние. При этом нулевой уровень инверсного выхода триггера 6 (фиг.2к) поступает на. R-вход триггера 5 че, рез элемент И 4 (фиг.2и) íà R-вход регистра

1 сдвига. Регистр 1 сдвига возвращается в начальное нулевое состояние (фиг.2е). Под воздействием нулевого уровня R-входа триггер 5 на своем инверсном выходе формирует единичный уровень(фиг,2г), который инвертируется элементом НЕ 3 в нулевой (фиг.2д) и поступает на О-вход регистра 1 сдвига. На прямом выходе. триггера 5 (фиг.2в) удерживается единичный уровень до тех пор, пока не закончится действие входного сигнала. По окончании входного сигнала (фиг,2б) триггер 5 устанавливается в начальное нулевое состояние (фиг.Яв). По нулевому уровню прямого-выхода триггера

5 на выходе коммутатора 10 (фиг.2л) формируется йулевой уровень, по которому триггер 6 возвращается в начальное нулевое состояние (фиг.2к). По единичному уровню инверсного выхода триггера 6 элемент И 4 (фиг,2и) возвращается в начальное положение. Начальное состояние устройства сохраняется до прихода очередного входного сигнала, Очередной входной сигнал повторяет процесс задержки и формирования выходного сигнала;

Работа устройства в режиме деления тактовой частоты (фиг.З) проходит следующим образом.

На шину 12 задается нулевой уровень, по которому коммутатор 10 производит подключение выхода элемента ИЛИ 2 на свой выход. Начальное состояние устройства аналогичное, По входному сигналу (фиг.Зб) триггер 5 (фиг.Зв,rj устанавливается в единичное состояние, элемент НЕ 3 (фиг.Зд)устанавливает на выходе единичный уровень, Регистр 1 сдвига (фиг.Зе) формирует последовательно на своих выходах единичные уровни. Аналогично указанному устройство отрабатывает .формирование первого выходного импульса. По заднему фронту перваго выходного импульса шины 13 (фиг.Зж} триггер 6 перебрасывается в единичное сос- .îÿíèå (фиг.Зк). Нулевой уровень инверсного выхода триггера 6 формирует на инверсном выходе триггера 5 единичный сигнал (фиг.3r), на выходе элемента HE 3— нулевой сигнал (фиг.Зд), проходит через элемент И 4 (фиг.Зи), сбрасывает регистр 1 сдвига в нулевое состояние (фиг,Зе). По нулевому состоянию регистра 1 сдвига на выходе элемента ИЛИ 2 формируется нулевой уровень (фиг.Зл), который проходит через коммутатор 10 и возвращает триггер 6 в начальное состояние (фиг.Зк), по которому инверсный выход триггера 5 (фиг.3r) и элемент HE 3 (фиг.Зд) возвращаются в нулевое и единичное состояние. Устройство аналогично отрабатывает последующие выходные импульсы. По окончании входного сигнала устройство заканчивает деление тактовой частоты, Независимо от времени окончания входного сигнала устройство без искажений отрабатывает формирование последнего выходного импульса. Количество выходных импульсов в режиме деления oriределяется длительностью входного сигнала. Изменяя длительность входного сигнала, можно уменьшать или увеличивать количество выходных импульсов. Во время действия входного сигнала можно, управляя уровнями шины 12, исключать из выходной последовательности определенные импульсы. Величина задержки появления выходного импульса зависит от выхода подключения регистра 1 сдвига к -входу триггера 8. Аналогично длительность задержанного выходного импульса зависит от выхода подключения регистра 1 сдвига к К-входу триггера 8, Изменяя выходы подключения регистра 1 сдвига к 1- и

К-входу триггера 8, можно увеличивать или уменьшать как величину задержки, так и длительность выходных сигналов. Устройство позволяет формировать импульсы типа."меандр". Для этого необходимо I- и К-входы подключить к одному выходу регистра 1 сдвига. Величину задержки и длительности выходных сигналов можно изменять частотой генератора 9.

Таким образом, введение в устройство элемента ИЛИ, элемента НЕ, двух триггеров, коммутатора, управляющей шины и их связей позволило в режиме задержки формировать задержанные импульсы равной длительности, кратные периоду тактовых из входных сигналов KBK малой, так и большой длительности и, кроме того, дополнить режимом деления тактовой частоты с количеством выходных импульсов, зависящим от длительности входного сигнала. Это позво1713093 ляет расширить функциональные воэможности предложенного устройства.

Формула изобретения

Устройство для задержки импульсов, содержащее N-разрядный регистр сдвига, первый триггер, установочным S-входом со. единенный с входной шиной, второй триггер, инверсным выходом подключенный к входу элемента И, генератор тактовых импульсов и выходную шину, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области использования путем обеспечения формирования задержанных импульсов равной длительности, кратных периоду тактовых из входных сигналов как малой, так и большой длительности и обеспечения режима деления тактовой частоты, введены элемент НЕ, третий и четвертый триггеры, элемент ИЛИ, коммутатор и управляющая шина, подключенная к управляющему входу коммутатора, у которого первый.и второй информационные входы подключены соответственно к прямому выходу первого триггера и выходу элемента ИЛИ, выход — к установочному Rвходу второго триггера, инверсный выход которого подключен к установочному Rвходу первого триггера, счетный вход — к

5 инверсному выходу четвертого триггера, прямой выход которого подключен к выходной шине и счетному входу третьего триггера, инверсный выход которого через элемент И подключен к установочному R10 входу N-разрядного регистра сдвига, установочный R-вход — к выходу элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами Йразрядного регистра сдвига, соответствующие выходы которого подключены к

15 информационным !К-входам четвертого триггера f которого cNHxpoHHblA С вход подключен к выходу генератора тактовых импульсов и синхронному С-входу й-разрядного регистра сдвига, информацион20 ный 0-вход которого через элемент НЕ подключен к инверсному выходу первого триггера, прямой выход которого соединен с установочным R-входом четвертого триггера.

1713093

Редактор Н. Швыдкая

Заказ 544 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

u g

Еи в 5 г s

Ж8,Ю

ФУ и ф

Составитель И. Поставнина

Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова