Генератор импульсов с управляемой частотой

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 10.09.80 (21) 2978498/18-21 1) М Кп 3 с присоединением заявки Мо Н 03 Ь 7/00 Государственный комитет СССР. по делам изобретений и открытийОпубликовано 070882, Бюллетень Й 929 Дата опубликования описания 07. 08. 82Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в устройствах автоматики и вычислительной техники.Известен генератор импульсов регулируемой длительности, содержащий счетчик, элемент ИЛИ, задающий генератор,Т-триггер, шифратор, элементы И, ЙБ-триггер и источники управляющих импульсов длительности и интервала 13 .Недостатками данного генератора являются невысокое быстродействие и сложность, обусловленная тем, что с увеличением числа генерируемых частот с различными длительностями. импульсов пропорционально увеличивается число источников управляющих импульсов длительности и интервала. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому. является генератор импульсов с управляемой частотой, содержащий три элемента И, элемент ИЛИ, два управляющих триггера, линию задержки, счетчик, триггер, первый и второй регистры 123.Недостатком известного генератора является невозможность раздельного управления длительностью и периодомследования импульсов,Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей.Поставленная цель достигаетсятем, что в генератор, содержащийтри элемента И, элемент ИЛИ, двауправляющих триггера, линию задерж,ки, счетчик, триггер, первый и второй регистры, входы записи информации которых соединены, соответственно, с шиной кода длительности импульсов и с шиной кода длительностивременного интервала между импульсами, а вход считывания информациипервого регистра соединен с выходомлинии задержки, вход которой соединен с выходом элемента ИЛИ, одинвход которого соединен с выходомпервого элемента И и со счетными входами управляющих триггеров, а второйвход - с выходом третьего элементаИ, одни входы которого соединены,соответственно, с прямым выходом пер 25 вого разряда и инверсными выходамивсех последующих разрядов счетчика,а последний вход - с вычитающим входом счетчика и выходом второго элемента И, первый вход которого соедиЗО нен с прямым выходом второго управ 949798ляющего триггера, а второй вход - сшиной импульсов эталонной частоты ипервым входом первого элемента И,третий вход которого соединен с инверсчым выходом второго управляющеготриггера, а второй вход - с прямым 5выходом первого управляющего триггера, вход установки которого соединенс шиной пуска генератора, введеныдва блока элементов И и блок элементов ИЛИ; выход которого соединен 10с входом установки счетчика, а первыйи второй входы - с выходами соответствующих блоков элементов И, вторыевходы которых соединены с выходамипервого и второго регистров соответственно, первый вход первого блокаэлементов И соединен с прямым выходом триггера, который является выходом генератора, а первый вход второго блока элементов И - с инверсным выходом. триггера, счетный входкоторого соединен с входом линии задержки, выход которой соединен свходом считывания инфррмации второгорегистра,На чертеже представлена блок-схема генератора импульсов с управляемой частотой.Генератор содержит управляющиетриггеры 1 и 2, прямые выходы которых соединены, соответственно, с 30первыми входами элементов И 3 и 4,вторые входь которых соединены между,собой и с шиной 5 импульсов эталонной частоты, а инверсный выходуправляющего триггера 2 соединен с 35третьим входом элемента И 3. Входустановки управляющего триггера 1соединен с шиной 6 пуска. Выходэлемента И 3 соединен со счетнымивходами управляющих триггеров 1 и 2 40и с первым входом элемента ИЛИ 7,ьторой вход которого соединен с выходом элемента И 8,Выход элемента И 4 соединен свычитающим входом счетчика 9 и первым входом элемента И 8, остальныевходы которого соединены, соответственно, с прямым выходом Я первогоразряда и инверсными выходамиЯЯ всех последующих разрядовсчетчика 9,Выход элемента ИЛИ 7 соединен свходом линии 10 задержки и счетнымвходом триггера 11.Выход линии 10 задержки соединенс входами считывания регистров 12и 13, входы записи инФормации которых соединены, соответственно, сшинами 14 кода длительности импульса и 15 кода длительности временного интервала между импульсами. 60Выходы регистров 12 и 13 соединены, соответственно, с первыми входами блоков 16 и 17 элемента И, выходыкоторых через блок 28 элементов ИЛИсоединены с входом установки счетчи ка 9, а вторые входы, соответственно,с прямым и инверсным выходами триггера 11, причем прямой выход соединен с выходной шиной генератора 19.Генератор работает следующим образом,Перед началом работы триггеры1, 2 и 11, счетчик 9 и регистры 12и 13 устанавливаются в "нуль". Напрямых выходах триггеров 1 и 2 устанавливаются низкие потенциалы, препятствующие прохождению на выходыэлементов И 3 и 4 импульсов эталонной частоты, поступающей на шину 5.Затем на шины 14 и 15 поступают кодычисел К 1, И, задающие соответственно, длительность генерируемых импульсов и временной интервал между ними,и записываются в регистры 12 и 13.По команде "Пуск", поступающей нашину 6, триггер 1 устанавливаетсяв состояние "1", открывая по второмувходу элемент И 3, открытый по третьему входу высоким потенциалом синверсного выхода триггера 2. Затемближайший по времени к команде"Пуск" импульс эталонной частотыпроходит на выход элемента И 3, свыхода элемента И 3 через элементИЛИ 7 на счетный вход триггера 11,переводя его.по заднему Фронту всостояние "1 фф и, Формируя тем самымпередний Фронт генерируемого импульса, и через линию 10 задержки навходы считывания регистров 12 и 13.ИнФормация из регистра 12 поступаетна первый вход блока 16 элементов И,открытый по второму входу высокимпотенциалом с прямого выхода триггера 11, и далее, с выхода блока 16элементов И через блок 18 элементовИЛИ, на вход установки счетчика 9,устанавливая его в состояние, соответствующее коду числа В, Импульсэталонной частоты с выхода элементаИ 3 поступает также на счетные входы триггеров 1 и 2, переводя триггер1 в состояние "0", а триггер 2 всостояние "1". При этом элемент И 3закрывается по второму и третьемувходам, причем низкий потенциал синверсного выхода триггера 2 исключает возможность прохождения через элемент И 3 импульса эталонной частотыпри повторном появлении на шине 6команды "Пуск", тем самым предотвращая сбой работы генератора, а элементИ 4 открывается, пропуская все последующие импульсы эталонной частотына вычитающий вход счетчика 9 и первый вход элемента И 8.Импульсы эталонной частоты, поступающие на вход счетчика 9, вычитаютиз его содержимого по единице. Когдасодержимое счетчика 9 становитсяравным единице, т.е. на его входпоступит Мимпульсов, на выходахвсех его разрядов устанавливаютсявысокие потенциалы, элемент И 8открываются. И 1-й импульс эталоннойчастоты проходит через элемент И 8и элемент ИЛИ 7 на счетный входтриггера 11, переводя его по заднему фронту в состояние "0" и формируя 5тем самым задний фронт генерируемогоимпульса, а также через линию 10задержки на входы считывания регистров 12 и 13, Информация из регистра13 поступает на первый вход блока 1017 элементов И, открытый по второмувходу высоким потенциалом с инверсного выхода триггера 11, и далее,с выхода блока 17 элемента И черезблок 18 элементов ИЛИ на вход установки счетчика 9, устанавливая егов состояние, соответствующее кодучисла И 1,Импульсы эталонной частоты, продолжающие поступать на вход счетчика9, вычитают из его содержимого поединице. Когда содержимое счетчика 9становится равным единице, т.е. наего вход поступает Иимпульсовэталонной частоты, на выходах всехего разрядов устанавливаются высокиепотенциалы, элемент И 8 открывается.Х-й импульс эталонной частоты проходит через элемент И 8 и элементИЛИ 7 на счетный вход триггера. 11,переводя его по заднему фронту в состояние "1", а также через линиюзадержки 10 на входы считывания.регистров 12 и 3 3. Далее работа генератора происходит аналогично вышеописанной. 35Чтобы избежать одновременного поступления И 1-го и И-го импульсов навычитающий вход счетчика 9 и информации из регистров 12 и 13 на входустановки счетчика 9, время задержки 40линии 10 задержки выбирается из условияс сТгде т 3 - время задержки линии задерж ки;длительность импульсов эталонной частоты;ТЗ - период следования импульсовэталонной частоты.Предлагаемое техническое решение по сравнению с известным имеет болееширокие функциональные воэможности, .которые заключаются в том, что генерируемые импульсы могут управляться по длительности. это достигается вве дением в генератор двух блоков элементов И и блока элементов ИЛИ. Триггер 11 обеспечивает формирование импульсов, длительность которых определяется кодом основного регистра, а 60 временной интервал между импульсами - кодом дополнительного регистра.Блоки элементов И и блок элементов ИЛИ совместно с триггером обеспечива" ют попеременную запись в счетчик Ь 5 кодов чисел, записанных в основном и дополнительном регистрах. Предлагаемый генератор имеет также повышенную надежность работы за счет го, что инверсный выход второго управляющего триггера соединен с третьим входом первого элемента И. Поэтому в процессе работы генератора низкий потенциал синверсного выхода второго управлякшего триггера закрывает по третьему входу первый элемент И, и поступление на вход пуска случайной команды не вызывает сбой работы генератора.Формула изобретенияГенератор импульсов с управляемой частотой, содержащий три элемента И, элемент ИЛИ,.два управляющих триггера, линию задержки, счетчик, триггер, первый и второйрегистры, входы записи информации которых соединены, соответственно, с шиной кода длительности импульсов и с шиной кода длительности временного интервала между импульсами, а вход считывания информации первого регистра соединен с выходом линии задержки, вход которой соединен с выходом элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого элемента И и со счетными входами управляющих триггеров, а второй вход - с выходом третьего элемента И, одни входы которого соединены, соответственно, с прямым выходом первого разряда и инверсными выходами всех последующих разрядов счетчика, а последний вход с вычитающим входом счетчика и вы ходом второго элемента И, первый вход которого соединен с прямым вы- ходом второго управляющего триггера, а второй вход - с шиной импульсов эталонной частоты и первым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом второго управляющего триггера, а второй вход - с прямым выходом первого управляющего триггера, вход у"тановки которого соединен с шиной пуска генератора, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, в него введены два блока элементов И и блок элементов ИЛИ, выход которого соединен с входом установки счетчика, а первый и второй входы - с выходами соответствующих блоков элементов И, вторые входя которых соединены с выходами первого и второго регистров соответственно,пврвый вход первого блока элементов Й соЕдинен с прямым выходом триггера, который является выходом генератора, а первый вход второго блока элементов И - с инверсным выходом триггера, счетный вход которого соединен с входом949798 Составитель М,ЛеоноваТехред С.Мигунова Корректор Н,Король Редактор Е.Папп Эакаэ 5768/46 Тираж 959 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4 линии задержки, выход которого соединен с входом считывания информации второго регистра.Источники информации, приятые во внимание при экспертизе 1Авторское свидетельство СССР9705 б 45, кл. Н 03 К 1/16, 2512.79.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2910737/21,кл. Н 03 Е 7/00, 17.04,80,