Устройство для формирования одиночных импульсов

 

Сущность изобретения: устройство содержит счетчики 1, 2 импульсов, триггеры 3. 4, элементы И-НЕ 5, 6. элемент И 7. шину 8 тактовых импульсов, шину 9 управления, шину 10 начальной установки, кодовые шины 11, 12, выходную шину 13. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 03 К 5/153

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф г. t. (21) 4811523/21 (22) 09,04.90 (46) 30.08.92. Бюл, гФ 32 (71) Научно-производственное объединение

"Гранат" (72) С,В.Смирнов и В.В.Скрябин (56) Авторское свидетельство СССР

N 1018216, кл. Н 03 К 5/153, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1670779, кл. Н 03 К 5/156, 5/153, 1990.

„„5U„„1758856 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ОДИНОЧНЫХ ИМПУЛЬСОВ (57) Сущность изобретения: устройство содержит счетчики 1, 2 импульсов, триггеры 3.

4, элементы И-HE 5. 6. элемент И 7. шину 8 тактовых импульсов. шину 9 управления, шину 10 начальной установки. кодовые шины 11. 12, выходную шину 13. 2 ил.

1

ОО

QO

Щ

1С) > з

1758856

Изобретение относится к импульсной гехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники для формирования пачек из задаваемого количества одиночных импульсов, привязанных к фронту управляющего сигнала и задержанных относительно него на задаваемое время.

Известно устройство для формирования одиночных импульсов, содержащее RSтриггер, элемент И и счетчик импульсов. соединенные соответствующим образом между собой. Это устройство имеет узкие функциональные возможности, так как не обеспечивает возможность программного управления задержкой начала пачки выходных импульсов и числом импульсов в пачке.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для формирования одиночных импульсов, содержащее RS-триггер, R-вход которого соединен с шиной управления, счетчик импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, шину тактовых импульсов и выходную шину, шину начальной установки, кодовую шину, первый и второй элементы И-НЕ, кольцевой счетчик импульсов, установочный вход которого соединен с шиной начальной установки, счетный вход — с выходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

И-Н Е, первый вход которого соединен с шиной тактовых импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с выходной шиной и со счетным входом счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с кодовой шиной. С-вход — c вторым входом второго элемента И-НЕ и с прямым выходом N-го разряда кольцевого счетчика импульсов, инверсный.выход N-го разряда которого соединен c S-входом RS-триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ, третий вход которого соединен с шиной управления.

Известное устройство обеспечивает программное управление числом импульсов в пачке выходных импульсов. Однако не обеспечивает программное управление задержкой начала пачки выходных импульсов, что сужает функциональные возможности известного устройства.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем программного управления задержкой начала пачки выходных импульсов, Цель достигается тем, что в устройство для формирования одиночных импульсов. содержащее первый и второй элементы ИНЕ, первый вход первого из которых соеди5

10 входом элемента И, выход которого соеди20 нен с С-входом первого триггера, прямой

30

45 нен с шиной тактовых импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ. выход которого соединен с выходной шиной и со счетным входом первого счетчика импульсов, вход записи которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, информационные входы — с первой кодовой шиной, выход — c первым входом элемента И, первый триггер, шину управления, шину начальной установки, введены вторая кодовая шина, второй триггер, С-вход которого соединен с щиной управления, прямой выход— с входом записи второго счетчика импульсов и с вторым входом первого элемента

И-НЕ, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с второй кодовой шиной, выход — с вторым выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, R-вход — с шиной начальной установки и с первым R-входом второго триггера, второй R-вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, Введение в устройство второй кодовой шины, второго триггера и второго счетчика импульсов с соответствующими связями обеспечило расширение функциональных возможностей путем программного управления задержкой начала пачки выходных импульсов, что осуществляется подачей соответствующих задержек кодов на вторую кодовую шину.

На фиг, 1 изображена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2— временные диаграммы работы (номера диаграммы соответствуют позиционному обозначению элемента схемы).

Устройство для формирования одиночных импульсов содержит второй счетчик 1 импульсов. первый счетчик 2 импульсов, второй триггер 3, первый триггер 4, первый элемент И-НЕ 5, второй элемент И-НЕ 6, элемент И 7. шину 8 тактовых импульсов. шину 9 управления, шину 10 начальной установки, вторую кодовую ишну 11, первую кодовую шину 12, выходную шину 13.

Первый вход первого элемента И-HE 5 соединен с шиной 8 тактовых импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ 6.

Выход второго элемента И-НЕ 6 соединен с выходной шиной 13 и со счетным входом первого счетчика 2 импульсов, Вход записи первого счетчика 2 импульсов соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ 6, информационные входы — с первой кодовой шиной 12, выход- с первым входом злемента И 7. С-вход второго триггера 3 соединен

1758856

55 с шиной 9 управления. Прямой выход второго триггера 3 соединен с входом записи второго счетчика 1 импульсов и с вторым входом первого элемента И-НЕ 5. Выход первого элемента И-HE 5 соединен со счетным входом второго счетчика 1 импульсов.

Информационные входы второго счетчика 1 импульсов соединены с второй кодовой шиной 11, выход — с вторым входом элемента

И 7. Выход элемента И 7 соединен с С-входом первого триггера 4. Прямой выход первого триггера 4 соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ 6, R-вход — с шиной

10 начальной установки и с первым R-входом второго триггера 3. Второй R-вход второго триггера 3 соединен с инверсным выходом первого триггера 4.

Счетчики 1 и 2 могут быть выполнены по одинаковой схеме, например на микросхемах 133 ИЕ7.

Триггер 3 выполнен, например на 0триггере микросхемы 133 ТМ2, íà R-входе которого включен элемент И. Инверсный выход D-триггера соединен со своим D-входом. На S-вход D-триггера постоянно подан высокий потенциал, например, путем подключения через резистор к плюсовой шине источника питания. С-вход D-триггера является С-входом триггера 3, Первый вход элемента И является R1-входом триггера 3, второй вход элемента И является R2-входом триггера 3. Прямой выход D-триггера является выходом триггера 3.

Триггер 4 выполнен, например на Dтриггере микросхемы 133ТМ2, причем инверсный выход D-триггера соединен со своим D-входом.

Устройство в целом может быть реализовано как на микросхемах малой и средней степени интеграции, например серии 133 (133ЛАЗ, 133ЛИ1, 133ТМ2, 133ME7). так и в интегральном исполнении в виде отдельной микросхемы.

Устройство работает следующим о6разо!4, После включения напряжения питания на ши у 10 в момент воемени to (фиг.2) поступает импульс начальной установки, приводящий устройство в исходное состояние.

В исходном состоянии на шину 8 непрерывно поступает периодическая последовательность тактовых импульсов, например, со скважностью Q = 2. На шине 9 присутствует высокий потенциал (после окончания импульса начальной установки). На кодовую шину 11 поступает код, задающий выбранное значение задержки начала пачки. На кодовую шину 12 поступает код, задающий выбранное число импульсов в пачке. На выходах счетчиков 1 и 2, элементов И-НЕ 5 и

6, элемента И 7, на инверсном выходе триг гера 4 и на шине 13 присутствует высокий потенциал, а на выходе триггера 3 и на прямом выходе триггера 4 присутствует низкий потенциал. Счетчики 1 и 2 находятся в режиме записи кода соответственно с шины 11 и шины 12.

При поступлении в момент времени 1 (фиг.2) на шину 10 управляющего импульса переключается триггер 3. Высокий потен циал, установившийся на выходе триггера 3, переводит счетчик 1 в режим счета и разрешает поступление тактовых импульсов через элемент И-НЕ 5 в счетчик 1. Через некоторое время в момент времени t2 (фиг,2) в счетчик 1 поступает К+1-й тактовый импульс, синхронно по длительности и фазе с которым на выходе счетчика 1 появляется импульс переполнения. В мэмент времени з (фиг.2) импульс переполнения на выходе счетчика 1 заканчивается. Задним фронтом импульса с выхода счетчика 1 через элемент

И 7 производится переключение триггера 4.

На прямом выходе триггера 4 устанавливается высокий потенциал, а на инверсном— низкий потенциал. Высокий потенциал с прямого выхода триггера 4 переводит счетчик 2 в режим счета и разрешает поступление тактовых импульсов через элемент

И-НЕ 6 в счетчик 2. а также на выходную шину 13. Низкий потенциал с инверсного выхода триггера 4 сбрасывает триггер 3.

Низкий потенциал, установившийся на выходе триггера 3, переводит счетчик 1 а режим записи кода с шины 11 и запрещает поступление тактовых импульсов через элемент И-НЕ 5, В момент времени tq (фиг.2) на шине 13 появляется первый импульс пачки, который поступает также в счетчик 2. Таким образом, значение задержки т „д начала пачки равно временному интервалу t>-t4.

Через некоторое время в момент времени t5 (фиг.2) на шине 13 появляется n+1-й импульс пачки, синхронно по длительности и-фазе с которым на выходе счетчика 2 появляется импульс переполнения. В момент времени ев(фиг.2) и+1-й импульс, являющийся последним импульсом пачки, заканчивается на шине 13. Таким образом, длительность пачки на шине 13 равна временному интервалу t4 t6.

Задним фронтом импульса с выхода счетчика 2 через элемент И 7 производится переключение триггера 4. На прямом выходе триггера 4 устанавливается низкий потенциал, переводящий счетчик 2 в режим записи кода с шины 12 и запрещающий поступление тактовых импульсов через элемент И-HE 6 на шину 13. На инверсном выходе триггера 4 устанавливается высс .;и::;

1758856

n + к к

1 — — 1

8 дачки I,.,eнц".Вл, разреша Ощий переключение

1риггера 3, при поступлении следующего упр"..Вляюгцего импульса на шину 9.

Устро131ство Оказывается приведенным в исходное осгояние. Таким образом, на ши. .,; 13 .1 ООВ113руется пачка с числом импульСО!3, зада Ваечым кодом на шине 12, привязанная к фронту управляющего им.ульса на ши»е 9 и задержанная на время, за/1а!Заемое КОДОМ на шине 11.

Пои необходимости изменения значе.:.-: За... ржки 1числа импульсов в пачке) на

:;:.иг1у 1 (ы .ну 12) подается код, соответст: у.о i!!.:й 1 Овому значению задержки (числу им ульсов в пачке). Следующий управляющий импульс, поступающий на шину 9, обрабатывается устройством аналогично

I IзлОженному. Гаким образом. обеспечивается програ!I.!IIoe управление задержкой алела пачки выходных импульсов и числом импульсов в пачке. Причем программное управление задержкой и числом импульсов осуществляется ри подаче на шины 11 и 12 соответствующих кодов, до прихода на шину 9 следу1ощего управляющего импульса, по которому обеспечивается формирование пачки с новыми значением задержки и чисf!ОМ !ГМПУЛЬСOВ.

Предлагаемое устройство для формироВО13ия Одиночных импульсов обеспечивает ряс111ире!1ие функциональных Возможностей путем программного управления задеря .:-Кой начала пачки выходных импульсов, Управлени задержкой в и зедлагаемом устройстве может производиться по про-! ва .1ме 3! Ie!! ним устройстВОМ подачей кодов, соответствующих задержкам, на кодовую шину 11.

Формула изобретения

Устройство для формирования одиноч5 ных импульсов, содержащее первый и второй элементы И-НЕ, первый вход первого из которых соединен с шиной тактовых импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с вы10 ходной шиной и со счетным входом ервого счетчика импульсов, Вход записи „îòîðîãî соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, информационные входы — с первой кодовой шиной, выход — с первым входом

15 элемента И, первый триггер, гвину управления, шину начальной установки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем программного управления задержкой начала

20 пачки выходных импульсов, в него введены вторая кодовая шина, второй триггер, СВХОД КстОРОГО СОЕДИНЕН С ШИНОЙ УпРаВЛЕния, прямой вы;:г3;„ — с входом записи второго счетчика импульсов и с вторым вхо25 дом первого элемента И-HF, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с второй кодовой шиной, выход — с вторым входом элемента И. выход

30 которого соединен с С-входом первого триггера, прямой выход которо о соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, Rвход —. с шиной начальной установки, с первым R-входом второго триггера, Второй

35 R-вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера.