Устройство для генерирования тактовых сигналов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3! 9699

Сс;сз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 05. т 1.1970 (№ 1446960l18-24) с присоединением заявки Кв

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень No 32

Дата опубликования описания 27.XII.1971

МПК Н 04l 13 03

G 06f 1:04

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете 1йинистров

СССР

УДК 681.326.35(088,8) Авторы изобретения

А. А. Килна и Б,-Ю. Б. Бинкаускас

Заявитель

Институт физики и математики АН Литовской

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ТАКТОВЫХ СИГНАЛОВ

iV = 2Tof, Изобретение относится к технике передачи дискретных данных и может быть использовано в качестве устройства синхронизации в системах передачи-приема дискретных кодовых посылок.

Известны дискретные устройства синхронизации, в которых импульсы неуправляемого высокочастотного генератора добавляются или вычитаются из импульсов, поступающих на вход делителя, в соответствии со знаком расстройки.

Недостаток дискретных устройств синхронизации заключается в малой точности и большой длительности времени вхождения в фазу, так как при наличии текущей расстройки в каждом периоде входного сигнала можно добавить или вычесть лишь один импульс высокочастотногоо генер атор а.

Целью изобретения является разработка устройства для генерирования тактовых сигналов, которое обладало бы значительно меньшим временем вхождения в фазу и более высокой синфазностью выходных импульсов ко входным.

Эта цель достигается подсчитыванием счетчиков разности длительности номинального значения периода и отклонения текущего периода путем установки счетчика в состояние, соогветствующее коду двойного поминального периода, и вычитания количества импульсов высокочастотного генератора. Тактовый сигнал формируется на выходе сумматора, суммирующего с частотой генератора код разницы с измененным порядком, в момент достижения

5 в сумматоре кода единицы.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Предложенное устройство состоит из высот0 кочастотного генератора импульсов 1, счетчика 2, дешифратора 8, регистров 4 и 5, сумматора б, триггеров 7 и 8, формирователя импульсов 9, линий задержки 10 — 15, схем «И»

16, «ИЛИ» 17, вентилей 18 — 27, Входом уст15 ройства является шина А, а выходом — шина

8, стоп-импульсы подаются на шину С.

Принцип работы предлагаемого устройства генерирования тактовых сигналов заключается в нулевой экстраполяции длительности перио20 да входного сигнала. С этой целью счетчик 2 первым входным импульсом, задержанным на некоторое время линией задержки 10, устанавливается в состояние, соответствующее количе ству импульсов:

25 где Тс — номинальное значение периода входного сигнала;

30 f — частота ге пер атор à l.

319099

З5

В течение интервала времени, равного первому периоду входного сигнала, из счетчика вычитается количество импульсов генератора

1, заполняющих данный интервал. Вследствие этого в счетчике устанавливается код, равный

2Tof — f(To — AT) = Tof — (Л? (1) Устройство работает следующим образом.

Данный код вторым входным сигналом, задержанным линией задержки 11, передается из счетчика в регистр 4. Код из регистра через вентили 23, 24 передается в регистр б импульсами с выхода устройства, задержанными линией задержки 14. В начале работы устройства этот код переносится импульсом с линии задержки 15. Для этой цели служат триггеры

7 и 8, вентиль 27 и формирователь импульсов

9. Перед поступлением входных импульсов триггер 7 находится в нулевом состоянии, а триггер 8 — в единичном. Первые два выходных импульса проходят через вентиль 27, который открыт высоким потенциалом триггера

8. Импульс, сформированный из заднего фронта перепада напряжения на выходе триггера

7, поступает через линию задержки 15 на вход схемы «ИЛИ» 17 и нулевой вход триггера. Так как вентиль 18 после этого открыт высоким потенциалом с выхода триггера 8, то происходит передача кода импульсами генератора 1 из регистра 5 в сумматор 6. Суммирование происходит до заполнения сумматора 6 до единицы. Сформированный при этом импульс посгупаст па выходную шину устройства В, производит Гашение c)ììàòîðа 6, регистра 5 и через линию задер>кки 14 производит передачу кода из регистра 4 в регистр б. Код из счетчика 2 в регистр 4 передается входным импульсом, задержанным линией задержки 11. Перед этим регистр 4 устанавливается в нулевое состояние импульсом с выхода линии задержки

12. Для исключения неопределенности, обусловленной передачей кода в регистр 5 из регистра 4 в момент установки последнего в нулевое состояние, используется схема «И» 16, выходной импульс которой в случае совпадения импульсов с линией задержки 14 и 12 задерживается линией задержки 13 и производит передачу кода из регистра 4 в регистр 5.

При выпадениях входных импульсов код в счетчике 2 будет значительно отличаться от возможных значений кода разности номинального периода и его отклонения (1), В таких случаях передачи кода из счетчика в регистр

4 не происходит, так как вентиль 20 закрыт потенциалом с выхода дешифратора 3, а генерирование тактовых сигналов будет производиться согласно коду разницы номинального периода и отклонения периода входного сигнала перед выпадением.

Появление импульса заполнения сумматора до единицы совпадает во времени со входным сигналом. Код из регистра 5 в сумматор 6 подается со сдвигом на число разрядов:

2 In.Tof

ft: >

1п2 т. е. при передаче кода производится деление кода (1) на число Тоф.

Суммирование происходит до появления импульса единицы, т. е. код в сумматоре будет (f To — Л ) 1 (2)

T f2

Произведение (2) равно единице, когда число импульсов высокочастотного генератора будет равно

Поэтому момент времени заполнения сумматора до единицы с высокой точностью совпадает с появлением входного тактового импульса.

Важным достоинством описанного устройства является малое время вхождения в фазу в начале сеанса связи, которое равно всего одному периоду входного сигнала, т. е. времени определения кода разницы длительности номинального периода и отклонения длительности первого периода от номинального значения.

Работа предлагаемого устройства поясняется также временными диаграммами на фиг. 2, где приведены: на эпюре а — последовательность входных сигналов; на эпюре б — напряжение на единичном выходе триггера 7; на эпюре в — напря>кение на единичном выходе триггера 8; на эпюре г — импульсы на выходе линии задер>кки 12, производящие установку нуля регистра 4; íà эпюре д — импульсы на вь ходе липки задержки 11, производящие передачу кода из счетчика 2 в регистр 4, и на эпюре е — импульсы на выходе линии задержки 10, производящие установку счетчика 2 в исходное состояние.

Предмет изобретения

Устройство для генерирования тактовых сигналов, содержащее высокочастотный неуправляемый генератор импульсов, подключенный к счетчику, схемы «ИЛИ», «И», триггеры, дешифратор, входы которого подключены к счетчику, а выходы — к вентилям управления, отяичаюсцееся тем, что, с целью повышения точности синхронизации и уменьшения времени установления синфазности, в нем между входными и выходными шинами включены два регистра и сумматор с вентилями подачи кода из одного регистра в другой и в сумматор, линии задержки, вентили передачи кода из первого регистра во второй подсоединены к выходу с.;.емы «ИЛИ», первый вход которой подключен через первую линию задержки к выходу сумматора, второй — через вторую линию задержки к выходу схемы «И», пер вый вход которой соединен через третью линию задержки с выходной шиной, второй вход схемы

«И» подключен через четвертую линию задержки к входной шине устройства, третий вход схемы «ИЛИ» через линию задержки подключен к выходу формирователя импуль319099

Фиг 3 са, вход которого соединен с триггером, счетным входом, подключенным к входной шине через вентиль, управляемый вторым триггером, другой выход которого соединен с вентилем управления передачи кода из второго регистра в сумматор.

319099

Физ 2

Составитель В. Орлова

Редактор Б. С. Нанкина Техред Л. Н. Богданова Корректоры: Е. И. Усова и О. Б. Тюрина

Заказ 3528/8 Изд. № 1487 Тираж 473 Подписное

LIHIIIIHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, rip. апунова, 2