Устройство задержки с программ-ным управлением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву и 660219 (22) Заявлено 14.0979 (21) 2818988/18-21 (51) М. НЛ. с присоединением заявки Йо н 03 к 5/13

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150681. Бюллетень Hо 22

153) УДН 621. 374..395(088.8) Дата опубликования описания 150681 (72) Авторы изобретения

В.H. Семенов, Н.П. Буяаткин, Е.A.. Жмуров и И.И. Пивоваров (71) Заявитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ С ПРОГРАММНЫМ

УПРАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к импульс- ной технике и может быть использовано в логических устройствах автоматики, вычислительной техники, а также в устройствах с программным управлением.

По основному авт. св. Р 660219 известно устройство задержки, содержащее генератор тактовых импульсов, ключи, два триггера, два счетчика импульсов, линию задержки, две дифференцирующие цепи, два дешифратора, коммутатор, переключатель, три элемента совпадения, усилитель.

Данное устройство имеет небольшую задержку входных импульсов в начале цикла задержки, характеризуется высоким быстродействием и имеет . большую пропускную способность, позволяет получить плавную задержку входных импульсов по любому закону, изменяющемуся от цикла к циклу автоматически по заданной программе, а также сохраняет тонкую структуру задерживаемого сигнала благодаря прохождению его через выходной линейный усилитель 1).

Однако это устройство имеет незначительную емкость памяти програм. много устройства, которая хранит и З0 о позволяет реализовать всего 32 закона. Можно увеличить емкость памяти программного устройства путем увеличения числа триггеров в его счетчике импульсов, числа входов и выходов в коммутаторе, переключателе, дешифраторе, что приведет их к резкому увеличению и усложнению, а также возрастает число ключей и связей между коммутатором и линиями задержки. Этот путь неприемлем из-эа резкого усложнения и увеличения габаритов устройства в целом при снижении его надежности. Перепрограммирование какого-либо закона задержки осуществляется перепайкой выводов линий задержки, что является трудоемким процессом и требует значительного времени для его выполнения

Цель изобретения — увеличение емкости памяти программного устройства и уменьшение времени перепрограь мирования.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство задержки с программным управлением, содержащее генератор тактовых импульсов, ключи, первый триггер, два счетчика импульсов, линию задержки, второй триггер, две

839033

55 дифференцирующие цепи, два дешифратора, коммутатор, переключатель, три элемента совпадения, усилитель, входная клемма устройства соединена с входами двух триггеров и .с входом первого дешифратора, один из выходов первого триггера через первый элемент совпадения, другой вход которого связан с источником питания, соединен с входом генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с входом двух последовательно соединенных через первую дифференцирующую цепь счетчиков импульсов, объединенные поразрядные входы счетчиков через первый и третий элементы совпадения соответственно подключены к источнику питания, вторые входы второго и третьего элементов совпадения соединены с выходами первого и второго триггеров совпадения, поразрядные выходы счетчи- 2О ков импульсов через ключи соединены с поразрядными входами дешифраторов, выходы первого из которых через коммутатор соединены с отводами линии задержки, выход которой соединен с входом усилителя, выходы счетчиков импульсов через соответствующие дифференцирующие цепи .подключены к сбросовым входам первого и второго триггеров соответственно, поразрядные выходы второго дешифратора через переключатель соединены с вхо.дами коммутатора, введены элемент

ИЛИ, коммутатор, тумблер, причем выход элемента ИЛИ соединен с выходом дифференцирующей цепи, подключенной 35 к выходу старшего разряда первого счетчика импульсов, а входы элемента ИЛИ через коммутатор подключены к выходным шинам дешифратора, управляющий вход коммутатора соединен че- 4р рез тумблер с источником питания.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, ключи 2-1 45

2-п, 3-1 — 3 п, счетчики 4 и 5 импульсов, дешифратор б, коммутатор

7, дифференцирующие цепи 8 и 9, дешифратор 10, линию 11 задержки, коммутатор 12, усилитель 13, тригге- gp ры 14 и 15, элементы 16-18 совпадения, элемент ИЛИ 19, коммутатор

20, тумблер 21, переключатель 22.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства без элемента

ИЛИ 19, коммутатора 20 и тумблера

21 происходит аналогично работе известного устройства, поэтому для простоты изложения в дальнейшем упоминаются только его состояния, не- . 60 обходимые для уяснения влияния отличительной части на работу устройства в целом. B исходном состоянии при включении напряжения питания и отсутствии зондирующих импульсов 65 на входе в программном устройстве автоматически устанавливается первый закон задержки, т.е. работа его аналогична работе известного устройства.

При установке тумблера 21 в положение "Откл.", работа предлагаемого устройства ничем не отличается от работы известного так как напряжение источника питания через тумблер

21 поступает на управляющий вход диодного коммутатора 20 и в результате запираются диоды, через которые осуществляется связь между выходами дешифратора 10 и входами элемента ИЛИ

19, т.е. Управляющие импульсы с выхода дешифратора 10 не поступают на входы элемента ИЛИ 19, кроме как с выхода дифференцирующей цепи 8. В этом случае устройство производит плавную задержку входных импульсов по любому закону, изменяющемуся от цикла к циклу по заданной программе автоматически. Количество возможных законов задержек равно 32. После каждого окончания цикла задержки входных импульсов по определенному закону с выхода старшего разряда счетчика 4 импульсов через дифференцирующую цепь

8 подается запускающий импульс на вход счетчика 5 импульсов, в результате изменения состояния которого подключается в коммутаторе 12 программного устройства новый закон задержки, и так продолжается до полного заполнения пятиразрядного счетчика 5 импульсов, с приходом тридцать третьего запускающего импульса в устройстве снова устанавливается первый закон задержки.

При установке тумблера 21 в положение "Вкл." электрическая связь между выходами дешифратора 10 и входами элемента ИЛИ 19 восстанавливается. С приходом зондирующих импульсов на вход устройства начинается плавная задержка их по первому закону..

Нулевой потенциал с выхода ключа

2-1 — 2-п открывает, а положительный потенциал закрывает выходы дешифратора 10, т.е. задержка импульсов по первому закону происходит в течение времени действия нулевого потенциала на первый выход дешифратора 10. Задержка импульсов по первому закону продолжается в течение периода повторения тактового генератора или в течение половины периода триггера младшего разряда счетчика

4 импульсов. Как только нулевой потенциал на первой шине дешифратора

10 сменяется положительным, то он закрывает первую шину дешифратора 10, а также подается через коммутатор

20 на вход элемента ИЛИ 19, с выхода которого поступает на счетный вход счетчика 5 импульсов. Счетчик

5 импульсов изменяет свое состояние и в результате включается второй за839033 кон задержки. Задержка импульсов по второму закону будет продолжаться также в течение времени, равному периоду повторения тактового генератора. Задержка входных импульсов начинается с первого закона и продолжается в течение 1/32 времени цикла задержки.

Затем подключается второй закон задержки на время, равное 1/32 от общего цикла и так далее, пока не подключится последний отрезок траектории 32 закона, на котором и заканчивается задержка входных импульсов.

Если время цикла задержки для каждого закона отлаживать на оси абсцис и разделить его на 32 равные части и иэ точек деления провести прямые, параллельные оси ординат,т, на которой отлаживается величина задержки, то в новый закон задержки будут входить соответствующие отрезки траектории законов, начиная с первого и кончая 32- ым последним.

После окончания цикла задержки триггер старшего разряда счетчика импульсов изменяет свое состояние, тогда с выхода дифференцирующей цепи 8 получаем короткий импульс, совпадающий по времени с задним Фронтом импульса триггера, который поступает на вход счетчика 5 импульсов.

В результате переключения счетчика

5 импульсов подключается второй закон задержки, В этом случае задержка входных импульсов начинается с второго закона, заканчивается первым законом, эа время цикла последовательно проходя через соответствующие отрезки траекторий всех 32 законов.

Следовательно, емкость програмного устройства увеличивается в два раза, у которого будет 32 основных закона и 32 производных закона, составленных иэ отдельных отрезков .траекторий основных законов. Благодаря такому решению расширяются Функциональные возможности известного устройства, так как появляется возможность производить задержку входных импульсов как по основным, так и по производным законам, составленным из отрезков траекторий основных законов. Соединения между соответствующими выходами дешифратора 10 и входами элемента ИЛИ 19 через коммутатор

20 не являются постоянными, так как эти соединения в коммутаторе 20 проходят через переключающую матрицу, которая позволяет производить любое соединение одного из входов элемента ИЛИ 19 с любым из выходов дешифратора 10. ,Таким образом, в коммутаторе 20 можно получи ь количество сочетаний

2 возможных соединений, равное 32 что соответствует числу 1024 получения различных производных законов задержки иэ 32 основных. Предлагаемое устройство позволяет производить плавную задержку входных импульсов по 32 основным законам и по 32 производным, составленным из основных законов. Кроме того, общее количество возможных производных законов составляет 1024, иэ которых любые 32 непосредственно закладываются в память программного устройства для их реализации. Такое построение предлагаемого устройства задерж2Q ки с программным управлением по сравнению с известным позволяет не перепаивать отводы линии задержки для получения нового закона что составляет трудоемкую операцию, а путем

Простой установки переключателей в соответствующее положение и соединенных с-матрицей коммутатора 20 дает возможность получать новые законы.

В устройстве также очень просто осуществляется перепрограммирование, которое не требует монтажных работ и, тем самым, значительно сокращается время на зту операцию.

Формула изобретения

Устройство задержки с программным управлением по авт. св. Р 660219, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 40 с целью увеличения емкости памяти программного:устройства и уменьшения времени перепрограммирования, в него введены элемент ИЛИ, коммутатор, тумблер, причем выход элемен45 та ИЛИ соединен с выходом дифференцирующей цепи, подключенной к выходу старшего разряда первого счетчика импульсов, а входы элемента ИЛИ через коммутатор подключены к выходньм шинам дешифратора, управляющий вход коммутатора соединен через тумблер с источником питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 660219, кл. Н 03 К 5/13, 22.11.76 (прототип).

839033

Составитель A. ТимОфеев

Техред А.Бабинец КорректорВ. Синицкая

Редактор М. Петрова филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4179/2 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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