Устройство для формирования временных интервалов

Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано вразличных автоматизированных системах;.управления технологическими процесса 5ми и системах автоматизации научнымиэкспериментами,Целью изобретения является расширение диапазона Формируемых временныхинтервалов, за счет уменьшения ниж рнего предела Аормируемых интерваловвремени,На чертеже представлена Функциональная схема устройства. для Аормирования временных интервалов. 15Устройство содержит программируемые таймеры 1 и 2, делители 3 и 4частоты, триггеры 5 - 8, элементыИЛИ 9 и 10, элементы И 11 и 12, счетчик 13 импульсов, дешиАратор 14, шинный Формирователь 15, элемент ИЛИ 16,инАормационно-управляющую шину 17,шину "Пуск" 18.- Тактовый вход программируемоготаймера 1 соединен с выходом делителя 4, тактовый вход которого соединенс выходом делителя 3 и тактовым входом программируемого таймера 2, Входыустановки делителей 3 и 4 объединеныи соединены с первым входом дешиФратора 14, первым входом элемента. ИЛИ16 и входом разрешения программируемого таймера 1, выход которого соединен с первыми входами элементов ИЛИ9 и 10, Прямой выход триггера 5 соединен со вторым входом элемента. ИЛИ. 9, выход которого соединен с первымвходом элемента И 11, второй вход которого соединен с прямым выходомтриггера 6, инверсный выход которого 40соединен с вторым входом элементаИПИ 16, выход которого соединен свходом установки триггера 7, входпредустановки последнего соединен с.выходом элемента И 11. 45Прямой выход триггера 7 соединенс входом разрешения программируемоготаймера 2, выход которого соединен спервым входом элемента И 12, второйвход последнего соединен с выходомэлемента ИЛИ 10, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера 5. Выход элемента И 12 соединенс входом предустановки триггера 8,вход установки которого соединен свторым выходом дешиАратора 14, Шина"11 уск" 18 соединена с входами установки счетчика 13, дешиФратора 14 и синверсным выходом триггера 8, который является выходом устройства. Тактовый вход делителя 3 соединен с тактовым входом счетчика 13, выходы которого соединены с соответствующими входами дешиАратора 14. ИнФормационно-управляющая шина 17 соединена с соответствующими инФормационно-управляющими входами программируемых таймеров 1 и 2 и шинного Формирователя 15, вы" ходы которого соединены с соответствующими входами триггеров 5 и 6,Устройство Аормирования временных интервалов работает следующим образом,В исходном состоянии триггер 8 находится в состоянии, когда на его выходеприсутствует сигнал логической "1", При нажатии кнопки "Пуск" происходит программирование и загрузка счетчиков таймера. Программируемый таймер 1 производит подсчет секунд, так как на его тактовый вход с делителя 4 поступает частота Я=1 Гц, программируемый таймер 2 подсчитывает число миллисекунд, так как на его . вход с делителя 3 поступает частота 10 кГц (на вход делителя 3 поступает частота 100 кГц).Программируемые таймеры 1 и 2 могут работать в трех режимах.В режиме 1 временной интервал равен дробному числу секунд, т.е, работает первый и второй программируемые таймеры. В режиме 11 временной интервал равен целому числу секунд, работает программируемый таймер 1. В режиме 111 временной интервал меньше се- кунды, работает программируемый таймер 2.В первоначальный момент происходит анализ временного интервала и в зависимости от анализа по инАормационноуправляющей шине 17 передается слово- состояние, подготавливающее работу устройства в одном из трех режимов. В режиме 1 слово-состояние 1001 через шинный Аормирователь 15 с инФормационно-управляющей шины 17 поступает на триггер 5 (первые два разряда слова-состояния) и на триггер 6 (вторые два разряда слова-состояния). Триггер 5 устанавливается в состояние, при котором на выходеприсутствует сигнал логического "0", а на выходе ц сигнал логической "1", Сигнал логического "0" с выходапоступает на один из входов элемента ИЛИ 9. Сигнал логической "1" с выхода 0 триггера 5 поступает на один из вхо 5 158409дов элемента ИЛИ 10, запрещая тем самым прохождение логического "0" с выхода программируемого таймера 1,Триггер 6 устанавливается в состоя 5ние, при котором на выходе О присутствует сигнал логической "1", поступающий на один из входов элемента И11, на выходеустанавливается сигнал логического 0, поступающий. на 10один из входов элемента ИЛИ 16,После программирования программируемых таймеров 1 и 2 по информационно-управляющим шинам для работы в режиме программно-управляемого строба 5и после прихода сигнала с первого выхода дешиАратора 14, который Аормируется по переднему Аронту положительного перепада, начинается подсчет программируемым таймером 1 числа секунд, 20по истечении заданного числа секундна его выходе Аормируется сигнал логического "0", который проходит черезэлемент ИЛИ 9, элемент И 11 и поступает на вход третьего триггера 2, устанавливая его в состояние, при котором на выходе Я появляется сигнал логической " 1", так как на его входе кприсутствует сигнал логической "1",поступающий с выхода элемента ИЛИ 16, 30Сигнал логической "1" дает разрешениена подсчет миллисекунд программируемым таймером 2После подсчета числа миллисекунд на выходе программируемого таймера 2 Аормируется сигнал логического "0", который через элемент И 12 поступает на вход 8 триггера 8, триггер переворачивается и на его выходепоявля-40 ется сигнал логического "0", Этот сигнал поступает на управляющие входы счетчика 13 и дешифратора 14, разрешая, тем самым, подсчет импульсов частотой 100 КГц, поступающих на вход 45 счетчика 13. ДешиАратор 14 принимает полученный код с выходов счетчика 13 и на десятом импульсе выдает импульс, который сбрасывает триггер 7 в состояние, при котором на выходепояв ляется сигнал логического "0", запре щающий подсчет числа миллисекунд, /также сбрасываются делители 3 и 4 в состояние "0", формируя тем самым на" чало отсчета. Одиннадцатым импульсом 55 с выхода дешифратора 14 триггер 8 переворачивается и на выходепоявляется сигнал логической "1", который обнуляет счетчик 13, Таким образом О 6на вью;оде триггера 8 Аормируется сигнал длительностью в 1 мс,В момент, сигнала логического "0"на выходе триггера 8 происходит новаязагрузка программируемых таймеров 1и 2 следующим значением временногоинтервала. Если после анализа временного интервала выясняется, что следующий строб должен появиться черезинтервал меньший одной секунды, товыдается слово-состояние, котороеподготавливает устройство для работыв режиме 111. Слово-состояние 1010через шинный формирователь 15 с информационно-управляющей шины 17 поступает на триггер 5 (первые два разря. -да),который устанавливается в состояние, при котором запрещается прохождение нулевого сигнала через элемент ИЛИ,9.Вторые два разряда слова-состоянияпоступают на триггер 8, который перегворачивается. Сигнал логического "0"с выходатриггера 6 через элементИ 11 поступает на вход Я триггера 7,триггер 7 переворачивается и на выходеАормируется сигнал логической"1", разрешающий подсчет миллисекундпрограммируемым таймером 2. Сигналлогической "1", поступающий на элемент ИЛИ 16, препятствует прохождениюсигнала логического "0" с выхода дешиАратора 14. В этом режиме загрузкипрограммируемого таймера 1 не происходит, он находится в состоянии ожидания, а работает только программируемый таймер 2. Далее формирование выходного сигнала происходит аналогичнорежиму 1.В режиме 11 выставляется слово-состояние 0101, которое аналогично первому и третьему режимам через шинныйформирователь 15 поступает на триггеры 5 и 6, В результате этого триггер 5 устанавливается в состояние,при котором на его выходеАормируется сигнал логической "1", препятст"вующий прохождению логического "0" че"рез элемент ИЛИ 10 с выхода програм.мируемого таймера 1.Триггер 6 устанавливается в состояние, при котором на его выходе Я присутствует сигнал логической "1", а навыходе Я сигнал логического "0", которые поступают на элементы И 11,ИЛИ 16. После прохождения строба с выхода дешифратора 14 триггер 7 переворачивается и устанавливается в состо1584090 Составитель 0.СибирякТехред Л.Сердюкова Корректор ИМуска Редактор М,Бланар Заказ 2263 Тираж 664 ПодписноеВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 яние, при котором,на выходеприсутствует сигнал логического "0", запрещающий подсчет числа миллисекунд программируемым таймером 2, После подсчета числа секунд программируемым таймером 1, на его выходе Формируется сигнал логического "0", который через зЛемент ИЛИ 10 поступает на вход элемента И 12, с выхода последнего поступает на вход Я триггера 8 и переворачивает его. В дальнейшем работа устройства аналогична первому и третьему режимам.Так как программируемые таймеры 1 и 2 допускают запись определенного минимального кода, то введение режимов управления работой этих таймеров позволяет уменьшить нижний предел формирования интервалов времени за 2 О счет блокирования работы программируемого таймера 1. Формула из обретения15 Устройство для формирования времЕнных интервалов, содержащее первый делитель частоты, выход которого соединен с тактовым входом первогопрограммируемого таймера, второй про граммируемый таймер, информационноуправляющие входы первого, второго программируемых таймеров соединены с инФормационно-управляющей шиной, первый триггер, о т л и ч а ю щ е е - 35 с я тем, что, с целью расширения диапазона формируемых временных интервалов за счет уменьшения нижнего предела формируемых интервалов времени, в него введены второй делитель часто О ты, второй, третий, четвертый триггеры, первый, второй, третий элементы ИЛИ, первый, второй, третий элементы И, счетчик импульсов, дешифратор, шинный Формирователь, причем выход 45 второго делителя частоты соединен с тактовыми входами второго делителячастоты и второго программируемоготаймера, вход разрешения которогосоединен с прямым выходом второготриггера, вход предустановки которогосоединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединенс выходом первого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходомпервого программируемого таймера ипервым входом второго элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера,прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выходы шинного формирователя соединеныс соответствующими входами установкии предустановки третьего и четвертого триггеров, прямой выход которогосоединен с вторым входом первого элемента И, инверсный выход четвертоготриггера соединен с первым входомтретьего элемента ИЛИ, второй входкоторого соединен с входами установкипервого, второго делителей частоты,входом разрешения первого программируемого таймера и с первым выходомдешифратора, второй выход которогосоединен с входом установки первоготриггера, вход предустановки которогосоединен с выходом второго элемента И,первый вход которого соединен с выхо-дом второго программируемого таймера;второй выход второго элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ,выходы счетчика импульсов соединеныс соответствующими входами дешифратора, вход установки которого соединен с входом установки счетчика импульсов и с инверсным выходом первого триггера, тактовый вход счетчика .кпульсов соединен с тактовым входомпервого делителя частоты, входы шинного формирователя соединены с информационно-управляющей шиной.