Делитель частоты

ОЮ 111. СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЭСЮ Н 03 К 23/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГосудАРственный Комитет сссрпО делАм изОБРетений и Отнрытий К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Патент США 9 3962572,кл. 235-156, 196,2. Авторское свидетельство СССРВ 515287, кл. Н 03 К 23/ОО, 19751,прототип 1.(54)(57) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащийсчетчик импульсов, элемент сравнения кодов двух чисел, первая группавходов которого соединена с кодовымивыходами счетчика импульсов, и элементИЛИ, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения функциональ".ных возможностей, путем обеспеченияделения разности частот двух импульсных сигналов на произвольныецелые предварительно программируемые числа,в него введен триггер,инверсный выход которого соединен с входом на"правления счета счетчика импульсов, а первый и второй входы соединены соответственно с первой и второй входными шинами устроства и первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, а выходы триггера, в комбинации, соответствующей двоичному коду числа Д, определяемого из выражения Д=К-М+В и из условия Д ( К (где К - число возможных состояний счетчика импульсов; М - требуемый коэффициент деления при соответствующем направлении счета; В - число, задаваемое на второй группе входов элемента сравнения кодов двух чисел при соответствующем направлении счета, с которого про- ф исходит переход счетчика импульсов в состояние, соответствующее числу Д, соединены с входами предваритель" ной установки счетчика импульсов и в комбинации, соответствукщей двоич- р ному коду числа В - с второй группой входов элемента сравнения кодов двух чисел, а выход переноса счетчика импульсов соединен с выходной шиной устройства, 10913485 О 5 Изобретение относится к импульсной технике и может быть испольэова.но в устройствах автоматики и вычислительной техники, например, длясогласования дифференциально включенных частотных датчиков и исполнительных органов с импульсным управлением или в цифроаналоговыхпреобразователях информации, представленной в унитарном коде, длясогласования цены информационногоимпульса с весом младшего разрядапреобразователя.Известен делитель частоты, содержащий регистр, счетчик импульсов,элемент сравнения кодов двух чисел иэлемент смены числа регистра 1,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство, содержащее счетчик импульсов, элемент сравнения кодовдвух чисел, первая группа входовкоторого соединена с кодовыми выхо"дами счетчика импульсов, вход сбросакоторого соединен с выходом элементаИЛИ, первый вход которого черезинвертор соединен со счетным входомсчетчика импульсов, а последующиес соответствующими разрядньпчи выходами элемента сравнения кода двухчисел 2 .Однако известные устройства необеспечивают деления разности двухчастот.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемобеспечения деления разности частотдвух импульсных сигналов на произвольные целые предварительно программируемые числа,Поставленная цель достигаетсятем, что в делитель частоты, содержащий счетчик импульсов, элементсравнения кодов двух чисел, перваягруппа входов которого соединена скодовыми выходами счетчика импульсов, и элемент ИЛИ, введен триггеринверсный выход которого соединен свходом направления счета счетчикаимпульсов, а первый и второй входысоединены соответственно с первойи второй, входными шинами устройства и первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединенсо счетным входом счетчика импульсов, а выходы триггера в комбинации,соответствующей двоичному коду числаД, определяемого из выраженияД К - М + В и иэ условия ДК (где 20 25 30 35 40 45 50 55 К - число возможных состояний счетчика импульсов, М - требуемый коэффициент деления при соответствующемнаправлении счета, В - число, задаваемое на второй группе входовэлемента сравнения кодов двух чиселпри соответствующем направлениисчета, с которого происходит переход счетчика импульсов в состояние,соответствующее числу Д), соединеныс входами предварительной установки счетчика импульсов и в комбинации,соответствующей двоичному коду числа В - с второй группой входов элемента сравнения кодов двух чисел,а выход переноса счетчика импульсовсоединен с выходной шиной устрсйства. На чертеже приведена функциональная электрическая схема делителя частоты.Делитель частоты содержит счетчик 1 импульсов, элемент 2 сравнения кодов двух чисел, первая группа входов которого соединен с кодовыми входами счетчика 1 импульсов, элемент ИЛИ 3, триггер 4, инверсный выход которого соединен с входом направления счета счетчика 1 импульсов, а первый и второй входы соединены соответственно с первой 5 и второй 6 входными шинами устройства и первым и вторым входами элемента ИЛИ 3, выход которого соединен со счетным входом счетчика 1 импульсов, а выходы триггера 4 в комбинации, соответствующей двоичному коду числа Д, определяемого из выражения Д=К-И+В и из условия Д ( К (где К - число возможных состояний счетчика 1 импульсов М - требуемый коэффициент деления при соответствующем направлении счета, В - число, задаваемое на второй группе входов элемента 2 срав нения кодов двух чисел при соответствующем направлении счета, с которого происходит переход счетчика 1 импульсов в состояние, соответствующее числу Д), соединены с входами предварительной установки счетчика 1 импульсов и в комбинации, соответствующей двоичному коду числа В, со второй группой входов элемента 2 сравнения кодов двух чисел, а выход переноса счетчика 1 импульсов соединен с выходной шиной 1 устройства.Работу устройства рассмотрим на примере делителя частоты на 1, при 1091348чем импульсы на входные шины 5 и 6 не должны поступать одновременно.В исходном состоянии счетчик 1 находится в нулевом состоянии.По положительному фронту импульса ( переход от "0" к "1"), пришедшего на шину 5, триггер 4 устанавливается в состояние, соответствующее "0" на выходе С и "1" на выходе Я, если его предыдущее состояние отличалось от указанного. При этом на входе управлениянаправлением счета +1 счетчика 1 устанавливается "1 и счетчик работает на сложение, на входах Д предварительной установки счетчика 1 формируется двоичный код числа 11 (1011), а на входах В элемента 2 формируется двоичный код числа 6 (0100). По положительному фронту импульса, пришедшего на шину 6, триггер 4 устанавливается в состояние, соответствующее "1" на выходе Я и "0" на выходе Я, если его предыдущее состояние отличалось от указанного. При этом на входе управления направлением счета +1 счетчика 1 устанавливается в0" и счетчик1 Гработает на вычитание, на входах Д предварительной установки счетчикаформируется двоичный код числа 5 (0101), а на входах В элемента 2 формируется двоичный код числа 10 (1010) . Входные импульсы с шин 5 и 6 поступают на входы элемента 3, с выхода которого инвертированные импульсы поступают на счетный вход С счетчика 1, Счетчик 1 работает по положительному Фронту импульсов, поступающих на счетный вход С, следовательно, при длительности импульсов более разрешающего времени элементной базы на входе управления направлением счета +1, входах Д предварительной установки счетчика 1 и входах В элемента 2 устанавливаются соответствующие логические состояния до прихода положительного фронта на счетный вход С счетчика 1. Предположим, что на шину 5 пришло 5 импульсов, На выходах 1,2,4,8 счетчика 1 сформируется двоичный код числа 5 (0101), Если после этого поступит импульс на шину 6, то на выходах счетчика .1 сформируется двоичный код числа,4 (0100). Шестой и седьмой импульсы, пришедшие на шину Ь, переведут счетчик 1 в состояние, соответствующее числу 5, затем 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6 (0110), Как только на выходе счетчика 1 и, соответственно, йа входахА элемента 2 установится двоичныйкод числа 6, на выходе элемента 2сформируется "1", поступающая навход установки У счетчика 1. Припоявлении на входе установки Усчетчика 1 логической единицы происходит установка выходов 1,2,4,8 счетчика 1 в состояние, записанное навходах Д предварительной установкисчетчика 1, т,е. на выходах счетчика1 сформируется двоичный код числа 11(1011). Пришедший после этого нашину 6 второй импульс переведетсчетчик 1 в состояние, соответствующее числу 10 (1010),при этом, какбыло указано выше, на входах В эле"мента 2 будет установлен двоичныйкод числа 10, а на входах Д предвари"тельной установки счетчика 1 двоичный код числа 5. С выхода элемента 2 на вход установки Ч счетчика1 поступит "1" и на выходах 1,2,4,8счетчика 1 сформируется двоичныйкод числа 5. Третий импульс, пришедший на шину 6, переведет счетчик3 в состояние, соответствующее числу4. Пришедший после этого на шину 5восьмой импульс переведет счетчик1 в состояние, соответствующее числу5, девятый импульс - в состояние,соответствующее числу 6, после чего,как было описано выше, произойдетпереход счетчика 1 в состояние, соот.ветствующее числу 11. Десятый и следующие импульсы, пришедшие на шину 5будут переводить счеткив состояния, соответствующие числам 12,13,14 и 15, При появлении на выходахсчетчика 1 логических единиц (состояние, соответствующее двоичному кодучисла 15) на выходе переноса Р счетчика 1 установится "0", Четырнадцатый импульспришедший на шину 5,установит счетчик 1 в исходное состояние, при этом на выходе переноса Рустановится логическая единица. Пятнадцатый и следующие до 23-го включительно импульсы, поступившие на шину5, будут переводить счетчик 1 в состояния соответствующие числам 1,2,34,5,11,12,13 и 14. Пришедшие послеэтого на шину 6 четвертый и пятыйимпульсь 1 переведут счетчик 1 всостояния, соответствующие числам 13и 12 соответственно. Следующие импульсы, пришедшие на шину 5, будутпереводить счетчик в состояния,1091348 Составитель А. СоколовТехред А,Ач Корректор А. Дзятко Редактор Л. Пчелинская Заказ 3100/54 Тираж 8 б 2 Подписное ВфШПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соответствующие числам 13,14,15,0и т.д. При появлении на выходах ,2,4,8 счетчика 1 логической единицы на выходе переноса Р установится логический ноль.Таким образом, на выходе переноса счетчика 1 формируется импульс, когда равность количества импульсов, пришедших на шины 5 и 6 делителя частоты, достигает 11Изменяя связи выходов Ц и (7 триггера 4 с входами Д предварительной установки счетчика 1 и входами В элемента 2, можно получить делитель разности частот двух импульсных сигналов на произвольные целые предварительно программируемые числа, Например, задав на входах В 1 и В 2 элемента 2 логическийноль, на входе В 4 элемента 2 ивходе Д предварительной установкисчетчика 1 логическую единицу и 5 соединив вход В 8 элемента 2 н Д 2предварительной установки счетчика1 с выходом Я триггера 4, а выходыД 4 и Д 8 предварительной установкисчетчика 1 с выходом С триггера 4,получают делитель разности частотдвух импульсных сигналов на 7.По сравнению с известными устройствами изобретение позволяет решитьзадачу деления разности частот двух 15 импульсных последовательностей напроизвольные целые предварительнопрограммируемые числа, используя незначительное количество элементов.