Делитель частоты с програмным управлением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснни

Сецнанпстичеснмк

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) 3aasaeVO 070976 (21) 2406312/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Гоеударетвеннмй комитет сссР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 150379. Бюллетень % 10

Дата опубликования описания 150379 (72) Автори нзобретеняя

Б.A.Ìàpàõîâ и Н.И.Могилевский

Физико-технический институт низких температур

AH Украинской ССР (73) Зайвнтель (54 j ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится "к импульс-. ной технике и может быть использо-. вано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

При управлении различными технологическими процессами по низкотемпературному охлаждению биологических объектов требуются различные скорости охлаждения, эти скорости могут быть реализованы, например при 10 помощи делителей частоты с произвольным коэффициентом счета и делителем частоты с программным управлением.

Известен электронный делитель частоты импульсов для получения произвольно устанавливаемого числа импульсов, содержащий последовательно включенные бистабильные спусковые устройства, служащие для получения из входной последовательности тактовых импульсов произвольно устанавливаемого числа импульсов при помощи переключателя или аналогичного устройства, соединенного с выходами бистабильных спусковых устройств, при этом выходы последних соединены через коммутируемый переключатель, устанавливающий знаменатель с входами логического элемента И, выход Которо- Э0

/ ф го связан с входом сброса бистабильных спусковых устройств (1).:

Данное устройство имеет много переключающих цепей и не может непосредственно быть использовано в автоматических системах, работающих по многоступенчатым программам.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является делитель частоты с программным управлением, содержащий программный блок, генератор, счетчик, регистр, управляемые вентили, элемент совпадения и переключатель, Выбор коэффициентов делений осуществляется с помощью программного блока, в результате на выходе устройства образуется последовательность импульсов с периодом следова- ния, соответствующим выбранным значениям коэффициентов (2),.Переключатель известного устройства представляет собой электронное устройство, состоящее из ряда элементов, например триггера с раздельными входами, соединенного с управляемыми элементами. Кроме того, делитель частоты содержит регистр с количеством триггеров, определяющимся числом разрядных ячеек счетчика. При боль652709 шом количестве разрядных ячеек устройство стайовится громоздким и снижается его надежность.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Эта цель достигается тем, что в делитель частоты с программным управ- 5 лением, содержащий счетчик нулевые входы разрядных ячеек которого соединены с выходами управляемых вентилей, а вйхОДы "Через элемент совпадения - с управляющим входбм переключателя,его lO другой вход подключен к выходу гене-""paiора;а выход — к входу программного блока и к одним из входов управляемых вентилей, введен инвертор, вход которого подключен к выходу элемента сов- 5 падения, а выход — к входу ячейки первого разряда счетчика, счетный вход последнего соединен с выходом генератора,а выходы программного блока подключены к управляющим входам 20 управляемых вентилей, На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого делителя частоты с программным управлением. 25

Устройство содержит программный блок 1, генератор 2, счетчик 3, управляемые вентили 4-1, 4-2...4-п, .элемент совпадения 5, переключатель

6 иннертор 7 и выходную шину 8.

Двоичный счетчик 3 выполнен на триггерах с раздельными нходами с числом разрядных ячеек n, счетный вход этого счетчика соединен с выходом генератора 2, нулевые входыс выходами управляемых вентилей

4-1, 4-2 . ° . 4-п а единичные вьходы, кроме ячейки первого разряда, соединены со входами элемента совпаде ния 5, выход последнего соединен с управляющим входом переключателя 6 40 и входом инвертора 7, соединенного выходом с триггером ячейки первого разряда счетчика 3, Выход переключателя 6 подключен к выходной шине

8 и соединен с входом программного 45 блока 1 и входами управляемых вентилей 4-1, 4-2 ... 4-п, управляющие входы которых соединены с соотнетстнующими выходами программного блока 1,. предназначенного для задания прог- 50 раммы работы выбором коэффициентов делений и длительности интервала на соответствующих ступенях.

Устройство работает следующим образом.

На программном блоке 1 набирается программа заданием коэффициентов делений соответствующих ступеней и определением интервала их работы.

В исходном состоянии с выхода счетчика 3 на входы элемента совпадения 5 поступают сигналы логических "- единиц, а с выхода элемента совпадения 5 этот сйгнал поступает" на управляющий вход переключателя 6 и вход инвертора 7. Кроме того, этот 65

4 сигнал разрешает прохождение импульсов тактоной частоты на выход переключателя 6 н через инвертор 7 блокирует их прохождению по счетному входу и счетчик 3, при этом им пульс тактовой частоты, поступающий с выхода генератора 2 на вход переключателя 6, появляется на его выходе и поступает на выходную шину 8, на вход программного блока l и на входы управляемых вентилей

4-1, 4-2, ... 4-п, на управляющих входах которых присутствует сигнал логической единицы, сигналы поступают на нулевые входы соответствующих разрядных ячеек счетчика 3, в результате н счетчик 3 вводится дополнение коэффициента в обратном коде.

На выходе элемента совпадения 5 образуется сигнал логического нуля, который запрещает прохождение импульсов тактовой частоты на выходную шину 8 и открывает путь для прохождения их в счетчик 3.Импульсы тактовой частоты, поступая в счетчик З,заполняют его. В момент установления в единичное состояние всех элементов счетчика 3, кроме ячейки первого разряда, на выходе элемента совпадения

5 сформируется сигнал логической единицы, который разрешит прохождение тактовых импульсов на выход переключателя 6 и запрещает их прохождение в счетчик 3. Очередной импульс тактовой частоты поянляется на выходе переключателя 6 и устанав. ливает дополнение коэффициента в счетчик 3. На этом цикл заканчивает- ся. В дальнейшем, работа устройства прбисходит аналогичным образом.

Период повторения сигналов, поступающих на выходную шину 8, определяется заданным коэффициентом деления. По окончании интервала работы первой ступени в программном блоке 1 сигналом Окончание первой ступени осуществляется переход к коэффициенту деления последующей ступени и.интервала этой ступени . При поступлении сигнала Окончание и-й ступени работа-устройства прекращается и оно принимает исходное состояние.

Пусть с помощью программного блока

1 задан коэффициент деления первой ступени а„, а, . ° . а„ и длитель4 1 ность интервала t< . Сигнал с выхода устройства, поступив на входы управляемых вентилей 4-1, 4-2 ... 4-п,,записывает в счетчик 3 это значение

I 1 в обратном коде а1 . а, ... а„

По истечении времени интервала первой ступени t в счетчик 3 записывается коэффициент второй ступени

И,", а,", .. а"„и устанавливается длительность и т.д.

При задании, например, коэффициента деления 5(К-5)в счетчик 3 в двоич652709

Формула изобретения

Составитель Т. Афанасьева

Техред И,Бабурка Корректор И.Ковальчук

Редактор Т,Янова

Тираж 1059 Подписное

ЦЛИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1077/ 54

Фичнач ППП П. тепт, г.ужгород, ул.Проектн«я,4 ном обратном коде записывается значение коэффициента ....1010 .

Нри поступлении s счетчик 3 импульсов тактовой частоты состояние его ячеек принимает следующее значение: при поступлении 1-го тактового импульса- ...1011, 2-го тактового импульса ...1100, 3-го тактового импульс<. — ...1101, 4-го тактового импульса - ...1110 и 5-,го тактового импульса ...1010 .

При поступлении каждого очередного пятого импульса тактовой частоты в счетчик 3 записывается дополнение коэффициента ...1010 в обратном коде, и сигнал поступает на выходную шину Е.

Делитель частоты с программным управлением, содержащий счетчик, нулевые входы разрядных ячеек которого соединены с выходами управляемых вентилей, а выходы через элемент совпадения — с управляющим входом переключателя, его другой вход подключен к выходу генератора, а выход - к входу программно о блока и к одним из входов управляемых вентилей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства,в него введен инвертор,вход которого подключен к выходу элемента совпадения, а выход — к

30 входу ячейки первого разряда счетчика, счетный вход последнего соединен с выходом генератора, причем выходы программного блока подключены к управляющим"входам управляемых вентилей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 2057903, кл. 21а 36/22, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 442576, кл, Н 03 К 23/24, 1972.