Генератор тактовых импульсов

 

ОПИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистнческих

Республик

<е892675 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28. 12. 79 (2! ) 2859550/18-21 с присоединением заявки йв» (23) Приоритет (51)Nl. Кл.

Н 03 К 3/64

Гооударствввкый коиктвт

СССР оо двлвн иввбрвтеннй н открытой

Опубликовано 23.12.81- Бюллетень РЙ47

Дата опубликования описания. 23.12.81 (SS) УДК621.373 °.4 (088.8) (72) Автор изобретения

О.П. Самотугин

Научно-исследовательский институт управляюв1их вычислительных машин (7!) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике и вычислительной технике.

Известен генератор импульсных по-. следовательностей, содержащий задаю" щий парафазный генератор, блок синхронизации, выполненный на триггерах и логических элементах И-НЕ, делитель частоты, состоящий из триггера и элемента совпадения (1).

Однако этот генератор имеет огра" ниченные функциональные возможности, так как формирует только две фазы импульсов.

l5

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является гене" ратор тактовых импульсов, содержащий задающий генератор, выполненный на первом мультивибраторе, выходы которого через формирователи импульсов соединены с шинами тактовых импульсов формирователя фаз, выполненного на двухтактном регистре сдвига, и устройство синхронизации, выполненное на втором мультивибраторе, вход которого соединен с выходом устройства задержки, а выход - с управляющим входом ключа, выходы которого подключены между источником питания и шиной питания задающего генератора, а вход устройства задержки соединен с шиной установки исходного состояния формирователя фаз, выполненного на регистре сдвига 2 .

Однако в известном генераторе при подключении питания к мультивибратору генерация начинается не мгновенно, а после переходного процесса, вследствие чего первые импульсы мультивибратора могут быть искажены по амплитуде и по длительности, что приведет к искажению выходных импульсов и снизит надежность генератора.

Кроме того, в генераторе с выхода снимается только одна серия сдвинутых относительно друг друга фаз так" товых импульсов и он не может рабо892675

3 тать в непрерывном режиме, вырабатывая непреры вную последова тел ь нос т ь сдвинутых относительно друг друга фаз тактовых сигналов.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей. .Поставленная цель достигается тем, что в генератор тактовых импульсов, содержащий задающий генератор, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, блок синхронизации, блок для формирования сдвига импульсов по фазе, введе" ны последовательно соединенные элемент НЕ, элемент ИЛИ и триггер, выход которого соединен с установочным входом блока для формирования сдвига импульсов по фазе, информационный вход которого подключен к выходу блока синхронизации, первый вход которого подключен к выходу формирователя импульсов,. а второй вход соединен со входом элемента НЕ, при этом второй вход триггера под" ключен к последнему выходу блока для формирования сдвига импульсов по фазе.

На чертеже представлена функциональная схема генератора тактовых импульсов, Генератор тактовых импульсов содержит задающий генератор 1, формирователь 2 импульсов, блок 3 синхронизации, блок 4 для формирования сдви га импульсов по фазе, элемент НЕ 5, элемент ИЛИ 6, триггер 7. Блок 3 синхронизации может быть выполнен, на" пример, на триггере 8 и элементе И 9, а блок 4 может быть выполнен, например, на счетчике 10 и коммутаторе 11, На чертеже также показаны шина 12 запуска и шина 13 управления выбора режима °

Генератор тактовцх импульсов работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает импульсную последовательность, формирователь 2 импульсов формирует импульсную последовательность с необходимыми параметрами импульсов: длительностью, фронтами, амплитудой.

С выхода формирователя 2 импульсная последовательность поступает на вход блока 3 синхронизации, который служит для привязки (синхронизации) импульсов с выхода формирователя 2 к асинхронному запускающему импульсу на шине 12 в шаговом режиме °

8 непрерывном режиме работы на шину 13 подается уровень логической единицы, который поступает на вход элемента ИЛИ 6, и с него на вход установки триггера « в нулевое состояние. Триггер 7 находится в нулевом состоянии и не препятствует рабате счетчика 10.

На шину 12 подается уровень логической единицы. Триггер 8 задним фронтом сигнала с выхода формирователя 2 устанавливается s единичное состояние и не препятствует прохождению импульсов через элемент И 9. С выхода элемента И 9 импульсная последовательность поступает на информационный вход счетчика 10, Под действием заднега фронта этих импульсов счетчик 10 переключается. На выходах

Разрядов счетчика 1О под действием входных импульсов устанавливаются различные комбинации в зависимости от числа импульсов, поступивших на вход.

С выхода элемента И 9 импульсы поступают на информационный вход. коммутатора 11, на управляющие входы которого поступают сигналы с разрядов счетчика 10. зо

8 зависимости от комбинации на управляющих входах коммутатора 11 импульс с информационного входа коммутатора 11 поступает на .один из его. выходов. На выходах коммутатора 11 поочередно формируются сдвинутые от35 носительна друг друга тактовые импульсы С,1, С ... С, затем процесс повторяется снова, сначала появляется сигнал фазы С„, затем С и т.д..

Так работает генератор в непрерывном

4О режиме. При подаче на шину 13 нулевого потенциала генератор переводится в шаговый режим. Триггер 7 под ч деиствием тактового импульса последней фазы переключается s единичное

45 состояние. Сигнал с выхода триггера 7 подается на вход установки счетчика 10. Под действием заднега франта счетного импульса счетчик 10 устанавливается в исходное состояние, при

so котором импульсы на выходе коммутатора 11 не поступают. Генерация тактовых сигналов заканчивается импульссм последней фазы. При поступлении на шину 12 отрицательного импульса триггер 8 под действием заднего фронта сигнала с выхода формирователя 2 устанавливается в нулевое состояние, предшествующее появлению импульса

Формула и зобрет ения

Генератор тактовых импульсов, содержащий задающий генератор, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, блок синхронизации, блок для формирования сдвига импульсов по фазе,. о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены последовательно соединенные элемент НЕ, элемент ИЛИ и триггер, выход которого соединен с установочным входом блока для формирования сдвига импульсов по фазе, информационный вход которого подключен к выхо". ду блока синхронизации, первый вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, а второй вход соединен со входом элемента НЕ, при этом второй вход триггера подключен к последнему выходу блока для формирования сдвига импульсов по фазе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР и 445978, кл. H 03 K 3/64, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

1г 445124, кл. Н 03 К 1/06, 1972.

5 8926 первой фазы C), препятствуя прохожде" нию импульсов через элемент И 9, на вход блока 4. Единичный сигнал с выхо" да элемента HE 5 поступает на первый вход элемента ИЛИ 6 и на нулевой вход триггера 7. Триггер переключается в нулевое состояние, разрешая работу счетчика 10. После окончания действия запускающего импульса на шине 12, триггер 8 переключается в еди- о ничное состояние по заднему фронту сигналу с выхода формирователя 2, разрешая прохождение последующих импульсов на вход блока 4. Счетчик 10 переключается. На выходе коммутатора 11 11 появляются импульсы фаз С, С ... Сж.

С приходом импульса последней фазы

С ы триггер 7 переключается в еди" ничное состояние, Счетчик 10 останавливается, генерация тактовых сиг- щ налов прекращается. При повторном приходе импульса на шину 12 процесс генерации тактовых импульсов С,1, C ;.. С 1 возобновляется ° Таким об" разом, в шаговом режиме генератор рз вырабатывает под действием импульсов одну серию тактовых импульсов, начиная с фазы С 1 и кончая импульсами фазы С>. На этом генерация прекращается.

L зо

При подаче на шину 13 еДиничного сигнала генератор переводится в непрерывный режим.

Существует еще одна возможность управления генератором. Если при единичном сигнале на шине 13 подавать на шину 12 нулевой потенциал, то генератор заканчивает выдачу тактовых импульсов той фазой, в момент которой подан этот потенциал. При прекращении действия нулевого потенциала на шину 12 генерация возоб" новляется со следующей по очереди фазы тактовых импульсов, Таким образом, в предлагаемом

45 генераторе импульсов, по сравнению с известным, осуществляется шаговый режим, что необходимо при настройке оборудования и отладке программных

6 средств, а также при поиске неисправности, и непрерывный режим, необходимый при работе ЦВИ в обычном режиме работы. Кром того, возможность программной приостановки серии в возобновлении ее с очередной фазы дает возможность прерывания работы устройств в определенном месте и возобновле" ния ее без искажения алгоритма pa6o" ты, что обеспечивает контроль хода вычислительного процесса, при этом во всех режимах работы и при переходе из одного режима к другому тактовые импульсы не искажены, что обусловливает высокую надежность гене" ратора °

892675

Составитель Ю Тюпич

Техред Л. Пекарь Корректор Л,щеньо

Редактор В.Лазаренко

Заказ 11281/83

Тираж 991 Под пи с ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. (1роектная, 4