Программируемый делитель частоты

,г;,1-,4 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/02 дарстввккаа кв СССР елам кзаарвта в вткрктвк.44(08опубликования описания 08 11,79 Б, П, Казаков,(72) Автор изобрет Комиссарова и И. М. Привало 71) Заявите ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЬ делителя ное быс Изобретение относится к импульсновтехнике.Б основном авторском свидетельстве621099 описан программируемыйделитель частоты, содержащий Й каскадов, каждый из которых содержит управляемый делитель частоты, блок автономной установки делителя частоть 4 двадвухвходовых логических элемента И,выход одного из которых соединен совходом управляемого делителя частотыпоследующего каскада 11 1,Недостатком данного частоты является недостаточ тродействие,Целью изобретения является повышение быстродействия.Поставленная цель достигается тем,что в делитель частоты, содержащий г 1каскадов, каждый из которых содержитуправляемый делитель частоты, блок автономной установки делителя частотыдва двухвходовых логических элементаИ, выход одного из которых соединен со входом управляемого делителя частоты последующего каскада, в каждый каскад введен трехвходовый логический элемент И, первый вход которого соединен с дополнительным выходом управляемого делителя частоты, второй вход соединен с первым выходом блока автономной установки делителя частоты данного каскада, второй вход которого соединен с выхоодом упомянутого трех%ходового логического элемента И, а третий вход упомянутого трехвходового логического элемента подключен ко второму выходу блока автономной установки делителя частоты 5 последующей ячейкиСтруктурная электрическая схема делителя частоты приведена на чертеже.Делитель частоты содержит г 1 идентичных каскадов 1 - 6, состоящих на управляемых делителей частоты 7 - 12, блоков автономной установки делителей частоты 13 - 18, двухвходовых логических элементов И 19 - 30 и трехвходовых логических элементов И 31 - 36.Входной сигнал подан на входную шину 37. На шины 38 - 43 поданы сигналыуправления. Выходной сигнал снимаетсяс выхода 44.Принцип работы делителя заключается 5в следующем.Программируемый делитель частотыработает следующим образом.Пусть требуется коэффициент деления М,Для этого в делитель, максимальная емкость которого равна и 1 , необходимозаписать число, равное и 1й .Тогда с поступлением на вход М импульсов произойдет заполнение делителя,цикл деления завершится и на выходесформируется выходной импульс.Пусть М.=ц п+О в" +с.в 1-"+21+а иигде а, =0,4,2тогда=(М-С 1)и +(п-а т"г.+ (Э- -с 4 ,) И"4-,т, е. в первый каскад необходимо записать число, являющееся дополнением доИ, а в остальные - числа, являющиеся25дополнениями до ги. Например, для случая декадных делителей, т. екогдаМ =10, необходимо получить М = 253.В этом случае требуется три каскада,максимальная емкость равна 10 д 1000,а й = 1000-253 = 747, т. е. в первый30каскад необходимо предварительно записать .7, во второй - 4, в третий - 7,Динамика работы Рассматриваетсяна примере работы первого каскада делителя для случая, когда М в младшем55разряде содержит единицу (наиболее сложный случай), Тактирующим фронтом длятриггеров (не показаны) делителей является отрицательный фронт тактового им 40пульса, а для блоков 13 - 18 передний,что соответствует практике.Рассмотрим состояние целителя передприходом (й) импульса в цикле де 2 оления, На выходе делителя 7 -0, так45как он находится в состоянии 8". Надругом его выходе - 1", поскольку сприходом ( Я) импульса последнийлотриггер (не показан) управляемого целителя 7 переходит в состояние "1 ". На50выходе блока 14 -"1, поскольку в следующих каскадах импульс установки сформировался и продолжается. На инверсном.выходе блока 1 4 .- "1 , которая присутствует постоянно, исключая время, равное 55длительности установки первого каскада.На прямом выходе блока 13 -0,С поступлением отрицательноо тактирующего фронта импульса этот делитель переходит в состояние 9 и на его выходе появляется 1", которая вызываетсовпадение в логическом элементе И 31,в результате через время задержки включения делителя и логического элементаИ 31 на Д-входе блока 13 автономнойустановки появляется 1 ф и он готов кпереключению, которое происходит с поступлением на его тактовый вход переднего фронта тактового импульса, В результате срабатывания данного блока 1 3на его выходах через соответствующеевремя задержки появятся соответственнэсигналы "1" и фО. Первый является импульсом установки управляемого делителя первого каскада и через логическийэлемент И 1 9 в соответствии с управляющим сигналом на шине 38 прикладывается к установочным входам делителя7 и устанавливает его в необходимоедля формирования требуемого коэффициента деления состояние,Появление на инверсном выходе блока 13 0" вызывает окончание импульса на выходе логического элемента И 31и появление на информационном входеблока 13 автономной установки "0.Кроме того, это вызывает появление отрицательного перепада на выходе логического элемента И 20, т. е. формируется последний в цикле деления тактирующий перепад на входе втооого каскада. Отрицательный фронт тактирукицего фронта не вызывает изменений в состоянии первого каскада, поскольку он "накрыт" импульсом установки исходного состояния управляемого делителя.С появлением переднего фронта первого импульса в цикле деления блок 13 переключается, переводя сигнал на выходах в противоположное состояние. На этом оканчивается импульс установки управляемого делителя первого каскада, на выходе логического элемента И 20 формируется передний фронт первого тактирующего импульса для второго каскада и, следовательно, оканчивается импульс установки на втором каскаде, снимая единичный сигнал со входа логического элемента И 31.Отрицательный фронт первого тактиру- ющего импульса переведет делитель первого каскада в нулевое состояние (0000), в результате на выходе делителя 7 появится 0, который лередаетс логическим элементом И 20 на вход второго каскада. Это будет первый твкти5 6966 рующий фронт на входе второго каскада, к приему которого он т отов, так как импульс его установки окончился с передним фронтом первого импульса.Следует отметить, что как первый, так и второй каскады не реагируют на отрицательный фронт последнего тактирующего импульса, поскольку он "накрыт" соответствующими импульсами установки этих каскадов. Это позволяет использовать последующие каскады с значительно меньшим быстродействием (практически на порядок), чем первый.Быстродействие первого каскада а, следовательно, и всего программируемого делителя ограничено цвумя факторами;1) задержкой установления 1 на выходе логического элемента И 31;2) задержкой окончания импульса установки на выходе логического элемента И 19.В перВом случае для нормальной работы делителя передний фронт тактового импульса должен появиться только после установления "1" на информационном25 входе блока 13, В противном случае не произойдет формирования импульса установки. Во втором случае отрицательный тактирующий фронт первого импульса цик 30 ла должен приходить на вход не раньше окончания импульса установки, поскольку в противном случае делитель на него не отреагирует и произойдет сбой. 11 6Таким образом, максимальная временная задержка формирования единичного сигнала на выходе логического элемента И 31 или окончания импульса установки первого каскада определяет быстродейст вие программируемого делителя.формула изобретенияПрограммируемый делитель частоты по авторскому свидетельству % 621099, отличающийся тем,что,с целью повышения быстродействия, в каждый каскад введен трехвходовый логический элемент И, первый вход которого сое динен с дополнительным выходом управляемого делителя частоты, второй вход соединен с первым выходом блока автономной установки целителя частоты Йанного каскада, второй вход которого соединен с выходом упомянутого трехвходй вого логического элемента И, а третий вход упомянутого трехвходового логического элемента подключен ко второму вы- ходу блока автономной установки делителя частоты последующей ячейки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРСоставитель А, Артюхцактор Н. Веселкина ТехредЛ, АлфероваКорректор Г. Назаров Заказ 679дписнсу ССР 4/ 0 1/57ЦНИИПИ Гопо делам35, Москва,Тираж 1060 Подарственного комитета Сзобретений и открытийЖ-ЗОРаушская наб., д.