Генератор одиночных пачек импульсов

(51)4 Н 03 К 3/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ В ко 973 ССР 980. ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПЮ ДЕЛАМ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) Авторское свидетельстВ 400012, кл. Н 03 К 3/64,Авторское свидетельствоМ 743178, кл. Н 03 К 5/00,(54)(57) ГЕНЕРАТОР ОДИНОЧНЫХ ПАЧЕКИМПУЛЬСОВ, содержащий шину тактовыхимпульсов, резистор, первый и второйэлементы И-НЕ, первый и второй триггеры, Я-вход первого триггера соеди-нен с выходом первого элемента И-НЕ,и информационный 0-вход второгоР-триггера соединен с первым входомвторого элемента И-НЕ и с прямым выходом первого триггера, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расширенияфункциональньпсвозможностей путемрегулирования количества и длительности импульсов в пачке и улучшенияэксплуатационных характеристик, внего введены третий, четвертый ипятый элементы И-НЕ, светоизлуча 801188865 ющии элемент, элемент задержки, первый и второй блоки задержки, причем первый вход третьего элемента И-НЕ соединен с входом первого блока задержки и тактовой шиной, а его второй вход соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, с К-входами первого и второго триггеров, с установочными входами первого и второго блоков задержки и через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И-НЕ, выход первого блока задержки соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которос го подключен к выходной шине и сое- в динен через, второй блок задержки со счетным входом второго В-триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом второго элемента И-НЕ и. с первым входом пятого элемен та И-НЕ, второй вход которого под-ключен к 0-входу второго В-триггера, а выход подключен через резистор к шине питания через переход анод-каФ тод светоизлучающего элемента к общей шине источника питания и подключен к первому входу четвертого элемента ф И"НЕ, второй вход которого соединен СЛ с шиной "Пуск".Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнических устройствах, устройствах автоматики и вычислитель. ной техники. 5Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей путем регулирования количества и длительности импульсов в пачке и улучшения эксплу атационных характеристик.На фиг. 1 приведена электрическая блок-схема устройства; на фиг. 2 - одна из возможных реализаций блока задержки.15Генератор одиночных пачек импульсов содержит шину 1 тактовых импульсов, резистор 2, первый и второй эле менты 3, 4 И-НЕ, первый и второй триггеры 5, 6, Я-вход первого триг гера 5 соединен с выходом первого элемента 3 И-НЕ, а информационный Р-вход второго Р-триггера 6 соединен с первым входом второго элемента4 И-НЕ и с прямым выходом первого триггера 5, третий, четвертый и пятый элементы 7, 8, 9 И-НЕ, светоизлучающий элемент 10, элемент 11 задержки и первый и второй блоки 12, 13 задержки, причем первый вход третье го элемента 7 И-НЕ соединен с входом первого блока 12 задержки и тактовой .шиной 1, а его второй вход соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, . К-входами первого и второго тригге. ров 5 и 6, с установочными входами первого и второго блоков 12 и 13 задержки, управляющие шины которых 40 соединены соответственно с входными шинами 14 и 15, и через элемент 11 задержки - с вторым входом первого элемента 3 И-НЕ, выход первого блока 12 задержки соединен с вторым входом 45 второго элемента И-НЕ, выход которого. подключен к выходной шине 16 и соединен через второй блок 13 задержки со счетным входом второго Р-триггера 6, инверсный выход которо.50 го соединен с третьим входом второго элемента 4 И-НЕ и с первым входом пятого элемента 9 И-НЕ, второй вход которого подключен к Р-входу второго Р-триггера 6, а выход подключен 55 через резистор 2 к шине 17 питания, через переход анод-катод светоизлучающего диода 10 к общей шине 15 источ. ника питания и подключен к первому входу четвертого элемента 8 И-НЕ, второй вход которого соединен с шиной 18 "Пуск".Блок 12 задержки может содержать (фиг. 2) дешифратор 19, счетчик 20, реализованный на триггерах, и элемент 21 ИЛИ,Блок 13 задержки может быть выполнен также как блок задержки 12, но с входным и выходным инверторами.Устройство работает следующим образом.В исходное состояние устройство устанавливается тактовыми импульсами. Пусковые импульсы на шине 18 "Пуск" отсутствуют (на пусковой . шине высокий потенциал). В исходном состоянии на единичном выходе первого триггера 5 - низкий уровень, что запрещает прохождение тактовых импульсов с блока 12 задержки на элемент 4 И-НЕ, Кроме того, все блоки 12, 13 задержки, триггеры 5, 6, элементы 7, 3 И-НЕ через элемент 11 задержки удерживаются низким уровнем напряжения, поступающим с выхода элемента 8 И-НЕ.На шине 18 "Пуск" и на выходе элемента 9 И-НЕ высокий уровень. Это состояние является исходным, Свето- излучающий элемент 10 при этом фиксирует это состояние свечением. Состояние сигналов на шинах 1, 15 и 14 безразлично.Работа устройства осуществляется низким уровнем на шине 18 "Пуск". Этот уровень обеспечивает высокий уровень на выходе элемента 8 И-НЕ и разрешение на работу блоков 12, 13 задержки. Предварительно устанавливается сигнал на шинах 14 и 5, обеспечивающий необходимое состояние блоков 12 и 13 задержки в процессе работы генератора.Высокий уровень сигнала на выходе элемента 8 И-НЕ и низкий уровень сигнала на тактовой шине 1 опрокидывают триггер 5 по единичному входу низким уровнем сигнала (логический ноль) и блокируют последующие запуски триггера 5 низким уровнем сигнала на нулевом выходе триггера 5, поступающем на третий вход элемента 3 И-НЕ.Единичный выход триггера разрешает прохождение тактовых импульсов через блок 12 задержки и элемент 4 И-НЕ. Блок 12 задержки формируетнеобходимую длительность выходного импульса на шине 16. При отсутствии задержки на блоке 12 задержки на выходе устройства - шине 16 появляется первый тактовый импульс, что обеспечивает более высокое быстродействие в отличие от прототипа, либо появляется второй тактовый импульс, в случае совмещения во времени сигналов на шине 18 "Пуск" - низкий уровень и тактового на шине 1 высокий уровень. При этом сохраняется длительность импульсов на шине 16, кратных либо длительности, либо периоду тактовой частоты.Блок 12 задержки формирует сигналь переменной длительности. Выходной. сигнал на шине 16 задним фронтом запускает блок 13 задержки, который осуществляет опрокидывание второго триггера 6 по счетному входу. При этом блокируется второй вход элемента .4 И-НЕ и запрещается прохождение последующих тактовых импульсов или импульсов, сформированных блоком 12 задержки. При формировании импульсов комбинации сигналов на выходе триггеров 5 и 6 обеспечивают низкий уровень сигнала на выходе элемента 9 И-НЕ. Этот уровень блокирует любые изменения, которые могут возникнуть на шине Пуск, что обеспечивает большую стабильность генератора для больших длительностей тактовых импульсов, так как исключает "порезку" импульса при окончании сигнала "Пуск" до прек ращения процесса формирования импульса или пачки. 5 10 50 55 Низкий уровень на выходе элемента 9 И-НЕ также выключает светоиэ-. лучаюший элемент на время формирования сигнала, тем самым улучшаются информационные возможности устройства, поскольку имеется информация о процессе формирования импульсов, т.е. можно определить момент подачи последующих команд 1 Пуск", По окончании работы устройство по формирова нию выходного сигнала, на единичном выходе первого триггера 5 - высокий уровень, а на нулевом выходе второго триггера 6 - низкий, так как триггер 6 переключился по управляющему счетному входу, Это приводит к появлению высокого уровня на выходе элемента 9 И-НЕ. При наличии на шине "Пуск" высокого уровня устройство устанав 15 1 20 25 30 35 40 45 ливается в исходное состояние низким уровнем на выходе элемента 8 И-НЕ (ноль на всех установочных входах устройств задержек триггеров и на вторых входах элементов 7 3 И-НЕ), что запрещает дальнейшую работу устройства до появления сигнала на шине "Пуск" (низкого уровня). Элемент 11 задержки устраняет эффект гонок связанный с разностью прихода сигналов с выхода элемента 8 И-НЕ напервый и второй входы элемента 3И-НЕ. При использовании элемента7 И-НЕ более высокого быстродействия(другой тип микросхем), чем элемента3 И-НЕ, элемент задержки не требуется.Для получения одиничных импульсовс длительностью с, Т, 2 Т,(И)Т, где Т - период следования,И - полная емкость счетчика блока12 задержки,- длительность тактоввых импульсов, надо установить науправляющих шинах 14 блоков 12 задержки соответствующие кодовые комбинации, а на управляющих шинах 15блока 13 задержки кодовые комбинации,соответствующие количеству импульсовв пачке.Если при включении питания устройство не находится в исходномсостоянии, то на выходе элемента 8.И-НЕ будет высокий уровень. При отсутствии задержек на устройствах задержек первый тактовый импульс задним фронтом переключает триггеры 6,т,е, создается ситуация, аналогичнаяработе устройства от сигналаПускно в сокращенном цикле.Запуск устройства по шине Пуски управление блоками 12, 13 задержекпо шинам 15, 14 может осуществлятьсяот любого устройства управления.В случае запуска устройства откнопки для сохранения необходимыхдлительностей импульсов обязательнонадо исключить и дребезг контактовкнопкиСледовательно, за счет новых отличительных признаков повышается быстродействие устройства, поскольку формирование выходного импульса осуществляется не вторым, либо третьим тактовым импульсом, как в прототипе, а первым либо вторым (при совпадении сигнала "Пуск" с тактовым импульсом) соответственно, так как запуск устройства ицет не по заднему фронту11888 б 5 юг.1 первого импульса, а по команде "Пуск"которая может прийти ранее первоготактового импульса. функциональные возможности пред"лагаемого устройства шире, чем у про.тотипа, поскольку оно формирует не только одиночный тактовый импульс,но .и регулирует количество импульсовот 1 до И (т.е. Формирует пачку) идлительность выходных импульсов, син.хронизируемых тактовой частотой, ссохранением одинаковой длительностивсех импульсов в пачке.1188865 Ти оставитель В. Чижикехред З.Палий едактор М. Бандура екмар ректо каэ 6754/5 Тираж 87 Подлисн аушска Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул. Проектна ВНИИПИ Государствен по делам изобретен13035, Москва, Ж,го ко и от итета СССРрытийнаб., д. 4/5