Генератор импульсов с управляемой частотой следования

Оп ИСАЙ И б ги 199842ИЗОБРЕТЕНИЯ Сове Советских Социалистичеснйх Республик(51) М КхН 03 К 110 Государственны комитет Совета Министров СССР по делаю изобретенийи открытий(72) Автор изобретения Г. А. 1.1,ыбулькин Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССРИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.Известны генераторы импульсов с управляемой частотой следования (1, 2.Один из известных генераторов импульсов 1 содержит генератор тактовых импульсов, делитель частоты, вентили, накопитель и счетчики. Этот генератор обладает малыми функциональными возможностями из-,за отсутствия управления скорости изменения частоты импульсов и закона изменения частоты импульсов.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является генератор импульсов с управляемой частотой следования (21, содержащий генератор тактовых импульсов, умножитель, состоящий из делителя частоты, реверсивного счетчика и вентилей, счетчик импульсов и первое устройство управления, причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы подключены к входу счетчика импульсов и к первым входам вентилей, выход счетчика импульсов подключен к входам первого устройства управления, один выход которого соединен с шиной сложения, а другой выход соединен с шиной вычитания реверсивного счетчика, выходы которого подключены к вторым входам вентилей. Недостатком этого генератора является отсутствие возможности получения произвольного закона изменения частоты следования импульсов.5 Цель изобретения - получение произвольного закона изменения частоты следования импульсов.Для этого в предлагаемый генератор введено второе устройство управления, вход кото 10 рого подключен к выходу счетчика импульсов,а выходы соединены с входами счетчика импульсов, выходы реверсивного счетчика подключены к входам первого устройства управления.15 Первое устройство управления состоит изтриггера, первого регистра, элемента сравнения, двух элементов совпадения, причем выход элемента сравнения подключен к входамэлементов совпадения, один выход триггера20 подключен к входу одного элемента совпадения, выход которого соединен с шиной сложения реверсивного счетчика, а другой выходтриггера подключен к входу второго элементасовпадения, выход которого соединен с шиной25 вычитания реверсивного счетчика,Второе устройство управления содержит регистр, выходы которого подключены к входамсчетчика импульсов через вентили, к другимвходам которых подключен выход счетчикд30 импульсов.40 45 50 55 60 65 Йа чертеже приведена функциональнаяэлектрическая схема предлагаемого генератора.Генератор импульсов с управляемой частотой следования содержит генератор тактовыхимпульсов 1, умножитель 2, состоящий из делителя частоты 3, реверсивного счетчика 4 ивентилей 5 (всего и вентилей), счетчик импульсов 6 и устройство управления 7.Вход делителя частоты 3 подключен к выходу генератора тактовых импульсов 1, а выходы подключены к входу счетчика импульсовб и к первым входам вентилей 5. Выход счетчика импульсов 6 подключен к входам устройства управления 7, один выход которого соединен с шиной сложения, а,второй выход сшиной вычитания реверсивного счетчика 4,выходы которого подключены к вторым входам вентилей 5.Вход устройства управления 8 подключен квыходу счетчика импульсов 6, выходы соединены с входами счетчика импульсов б,Выходы реверсивного счетчика 4 подключены к входам устройства управления 7.Устройство управления 7 состоит из триггера 9, регистра 10, элемента сравнения 11 иэлементов совпадения 12 и 1,3. Выход элемента сравнения 11 подключен к входам элементов совпадения 12 и 13. Один выход триггера 9 подключен к входу элемента совпадения13, выход которого соединен с шиной сложения 14 реверсивного счетчика 4, а другой выход триггера 9 подключен к входу элементасовпадения 12, выход которого соединен с шиной вычитания 15 реверсивного счетчика 4.Устройство управления 8 содержит регистр16, выходы которого подключены к входамсчетчика импульсов 6 через вентили 17, к другим входам которых подключен выход счетчика импульсов 6,Генератор импульсов с управляемой частотой следования работает следующим образом.Пусть триггер 9 и реверсивный счетчик 4находятся в нулевом положении, а в регистре10 и в регистре 16 во все разряды занесенынули. При этом на входах элементов совпадения 12 и 13 присутствует запрещающий потенциал с выхода элемента сравнения 11, и поэтому на шину сложения 14 и на шину вычитания 15 реверсивного счетчика 4 импульсыне поступают. Так как состояние реверсивного счетчика 4 не изменяется и остается нулевым, на выходах вентилей 5 присутствует запрещающий потенциал, и на выходе 18 генератора импульсы отсутствуют. Хотя при этомна вход делителя частоты 3 поступают импульсы от генератора тактовых импульсов 1, делитель частоты 3 выделяет серии импульсов счастотами - ; - ; - ; ; - , где- частотаУ,У,У.,У2 2- 2 2"генератора тактовых импульсов 1, и импульсы переполнения делителя частоты 3 поступают на вход счетчика б, а импульсы переполнения счетчика 6 поступают на входы элементов сов 5 10 15 20 25 30 35 падения 12 и 13. Кроме того, импульсы переполнения счетчика 6 производят перезапись содержимого регистра 16 в счетчик б.Пусть подана команда Разгон. При этом триггер 9 устанавливается в положение 1, и на его единичном выходе появляется разрешающий потенциал. Пусть в регистр 10 занесено число, соответствующее заданной частоте на выходе 18 генератора (например, все единицы, что соответствует максимальной частоте). В момент установления в регистре 10 числа, отличного от нуля (в нашем случае все единицы), на выходе элемента сравнения 11 возникает разрешающий потенциал. Тогда первый импульс переполнения счетчика б проходит через элемент совпадения 13 на шину сложения 14 реверсивного счетчика 4, Триггер первого разряда реверсивного счетчика 4 устанавливается в положение 1, и в результате этого появляется разрешающий потенциал на входе того из вентилей 5, на второй вход которого поступает серия импульсов с частотой - . Эти импульсы поступают с выхода вен. Х2 птиля через элемент разделения 19 на выход 18 генератора,до тех пор, пока не заполнится счетчик 6 и импульс переполнения не поступит на вход реверсивного счетчика 4 через элемент совпадения 13.При этом триггер первого разряда реверсивного счетчика 4 установится в положение О, а триггер второго разряда - в положение 1. Теперь разрешающий потенциал возникает на выходе того из вентилей 5, на второй вход которого поступает серия импульсов с частотойУЭти импульсы поступают с выхода вентиля 5 через элемент разделения 19 на выход 18 генератора,Частота на выходе 18 увеличивается на Я=: -У2" Далее процессы повторяются до тех пор, пока состояние реверсивного счетчика 4 не совпадет с числом, занесенным в регистр 10 (в данном случае единицы во всех разрядах). На выходе элемента сравнения 1 возникает запрещающий потенциал. В результате этого на вход реверсивного счетчика 4 прекращается поступление импульсов, Реверсивный счетчик 4 сохраняет свое состояние неизменным, а частота на выходе 18 постоянная до тех пор, пока не поступит команда Торможение, При этом в регистр 10 необходимо занести число, соответствующее той частоте, которую необходимо получить на выходе 18 генератора.По команде Торможение триггер 9 устанавливается в положение О, и на его нулевом выходе появляется разрешающий, а на единичном выходе запрещающий потенциалы. Кроме того, на выходе элемента сравнения 11 возникает разрешающий потенциал. Теперь импульсы переполнения счетчика 6 поступают через элемент совпадечия 12 на шину вычитания 15 реверсивного счетчика 4. В результате изменения состояния счетчика 4 начинают появляться запрещающие потенциалы на входах вентилей 5, начинает уменьшаться частота на выходе 18 генератора, Это происходит до тех пор, пока состояние реверсивного счетчика 4 не совпадет с числом, занесенным в регистр 10. При этом на выходе элемента сравнения 11 возникает запрещающий потенциал. Теперь на вход реверсивного счетчика 4 импульсы не поступают, и он сохраняет свое состояние до тех пор, пока не будет подана команда Разгон и не будет занесено в регистр 10 число, соответствующее необходимой частоте на выходе 18 генератора.Таким образоь, данный генератор дает Воз.ложность получить на выходе импульсную последовательность лобой частоты. Для этого нужно занести в регистр 10 число, соответствующее частоте, и подать соответствующую команду,Формул а изооретения1. Генератор импульсов с управляемой частотой следования, содержагций генератор тактовых импульсов, умножитель, состоящий из делителя частоты, реверсивного счетчика и вентилсй, счетчик импульсов и первое устройство управления, причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы подключены к входу счетчика импульсов и к псовым входам вентилей, выход с;етчика импк;гьсоз подключен к входам первого устгойстза управления, один выход которого соеди",ен с ши.ой сложения,а другой выход соединен с шиной вычитанияреверсивного счетчика, выходы которого подключены к вторым входам вентилей, о т л и ч ающий ся тем, что, с целью получения произвольного закона изменения частоты следования импульсов, в него введено второе устройство управления, вход которого подключен квыходу счетчика импульсов, а выходы соединены с входами счетчика импульсов, выходыреверсивного счетчика подключены к входампервого устройства управления.2. Генератор импульсов по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первое устройство управления состоит из триггера, первого регистра,в элемента сравнения и двух элементов совпадения, причем выход элемента сравнения подключен к входам элементов совпадения, одинвыход триггера подключен к входу одногоэлемента созпадения, выход которого соеди 20 нен с шиной сложения реверсивного счетчика,а другой выход триггера подключен к входувторого элемента совпадения, выход которогосоединен с шиной вычитания реверсивногосчетчика,25 3, Генератор импульсов по и. 1, отл и ч а ющ и й с я тем, что второе устройство управления содержит регистр, выходы которого подключены к входам счетчика импульсов черезвентили, к другим входам которых подклочеп30 выход счетчика импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авт. св.236533, НОЗК 1/16, 22,12.67.35 2. С. П, Кузнецов, Устройство автоматического разгона и торможения для систем числового управления. - В кн. Способы подготовки программ, М., Машиностроение, 1970, стр. 94 - 100.519842 Составитель Ю. Еркинактор Е. Караулова Техред А, Камышннксва Корректор Р. Юсииов ПоднисносСР в 5 нография, пр. Сануков аз 1572/5ЦПИИП Изд. М 474Государственного комитета но делим изобсстсний 13035, Москва, %-35, Рау Тираж 1029Совета ЛЬшисоткрытиищская наб., д. 4