Управляемый генератор импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 8012675 РЕСПУБЛИК 03 К 3 72 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 544106, кл. Н 03 К 3/72, 1972,(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение может быть использовано в устройствах электронных вычислительных машин и дискретных системах контроля, Цель изобретения -повышение помехоустойчивости и расширение функциональных возможностеиустройства. Генератор импульсов содержит регистры 1, дешифратор 2, инвертор 3, линию 4 задержки, блок 5элементов И, элемент ИЛИ 6. Введениесчетчика 7 импульсов, триггера 8 режима, элементов ИЛИ 9 и 10, инвертора 11, элемента И 12, элемента 13запрета, элемента ИЛИ-НЕ 14 и обра,зование новых связей между элементами устройства синхронизирует моментызанесения управляющих кодов и обеспечивает формирование серий импульсов. 2 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах электронных вычислительных машин и дискретных системахконтроля.Целью изобретения является пбвышение помехоустойчивости за счет синхронизации моментов занесения управляющих кодов и расширение функциональных возможностей управляемого генератора импульсов эа счет формирования серий импульсов.На фиг. 1 представлена функциональная схема управляемого генератора импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.Управляемьп 1 генератор импульсов содержит (фиг. 1) регистр 1, выходы которого соединены с входами дешифратора 2, инвертор 3, линию задержки 4, отводы которой соединены с первыми входами блока 5 элементов И, выходы дешифратора 2 подключены к вторым входам блока 5 элементов И, выходы которого через элемент ИЛИ б соединены со входом инвертора 3, выход которого является выходной шиной устройства, счетчик 7 импульсов, триггер 8 режима, элементы ИЛИ 9 и 10, инвертор 11, элемент И 12, элемент запрета 13 и элемент ИЛИ-НЕ 14, входы элемента ИЛИ-НЕ 14 подключены к отводам линии задержки 4, а выход - к прямому входу элемента запрета 13, инверсный 1вход элемента запрета 13 соединен с прямым выходом триггера 8, единичный вход которого является первой управляющей шиной 15 устройства, а нулевой вход - второй управляющей шиной 1 б устройства, установочные входы регистра 1 подключены к информационным шинам 17 устройства, первый вход эле- мента ИЛИ 9 является входной шиной18 "Запуск" устройства, второй входэлемента ИЛИ 9 соединен с выходом инвертора 11, а третий вход элемента ИЛИ 9 подключен к выходу эпемента запрета 13, выход элемента ИЛИ 9 соединен с входами синхронизации регистра 1 и счетчика 7, установочныевходы которого подключены к информационным шинам 19 устройства, а вычитающий вход соединен с выходом элемента И 12, первый вход элемента И 12 подключен к прямому выходу триггера 8, а второй - к входу линии задержки 4, выходы счетчика 7 подключены к входам элемента ИЛИ 1 С, выход которого соединен с входом инвертора30 35 40 45 50 55 Для генерации импульсов с периодом следования, например, Т, в регистр 1 необходимо занести код, при котором окажется возбужденным первый выход дешифратора 2 (фиг. 2 а ). При этом в счетчиК 7 достаточно занести любой .код, отличный от нулевого. Положительный перепад напряжения с первого выхода дешифратора 2 подается на второй вход первого элемента И блока 5, на первый вход которого подается положительный потенциал с первого отвода линии задержки 4, (фиг. 2 г ), а на третий вход - положительный потенциал с выхода элемента ИЛИ 10, обусловленный записанным в счетчик 7 кодом, отличным от нулевого. 11 и третьими входами блока 5 элементов И.Временная диаграмма работы управляемого генератора (фиг. 2) изображена только для случая генерации периодических колебаний с периодами следования Т Т и Т, где й, - время задержки первой секции линии задержки 4;, - время задержки первых двух секций линии задержки 4;время задержки ш секций линии задержки 4; , и 1: - моменты запуска генератора для генерации импульсов с периодом следования Т 1, Сг - момент запуска генератора для генерации импульсов с периодом следования Тг;С- момент запуска генератора для генерации импульсов с периодом следования Т,;а - суммарное максимальноевремя переключения регистра 1 и дешифратора 2,В исходном состоянии на выходе инвертора 3 постоянный высокий потенциал, Устройство работает в режиме периодических колебаний заданной длительности и в режиме задания серий импульсов, которые задаются с помощью триггера 8, при возбуждении его нулевого входа по шине 16 задается режимпериодических колебаний заданной длительности, а единичного входа по шине 15 - режим серий импульсов.В режиме периодических колебаний на первый вход элемента ИЛИ 9 подается сигнал начального запуска устройства по шине 18, который с его выхода поступает на синхронизирующие входы регистра 1 и счетчика 7, а на ихустановочные входы поступают коды через информационные шины 17 и 19 устройства.11 о,ожтел.иперегад напряжения, пройдя через первый элемент И блока 5 и элемент ИЛИ б, инвертируется инвертором 3, и на его выходе появляется отрицательный перепад напряжения, являющийся задним фронтом выходных импульсов генератора. Этот отрицательный перепад поступает на вход линии задержки 4 и через время с появляется на ее первом отводе и первом входе первого элемента И блока 5,Так как при этом элемент И блока 5 закрывается, на его выходе образуется низкий уровень напряжений (остальные элементы И блока 5 тоже закрыты), который через элемент ИИИ 6 поступает на вход инвертора 3, где инвертируется. Таким образом, формируется передний фронт выходных импульсов.Положительный перепад с выхода инвертора 3 снова поступает на вход линии задержки 4 и через времяпоявляется на ее первом отводе и первом входе первого элемента И блока 5, затем, пройдя его, опять инвертируется и так далее. Таким образом, устройство будет генерировать импульсы с периодом следования Т, = 2 ТлПри необходимости генерировать импульсы с другим периодом следования, например Т в регистр 1 следует занести такой код, чтобы оказался возбужденным второй выход дешифратора 2 (фиг. 2 6 ). Для устоичивой работы устройства необходимо, чтобы занесение кода в регистр 1 выполнялось в момент времени, когда на всех выходах линии задержки 4 присутствует низкий потенциал. Этот момент фиксируется элементом ИЛИ-НЕ 14, на выходе которого формируется положительный перепад напряжения, поступающий на прямой вход элемента запрета 13. На инверсный вход элемента запрета 13 в это время поступает низкий потенциал с прямого выхода триггера 8. Разрешающий потенциал с выхода элемента запрета 13 через третий вход элемента ИИИ 9 поступает на синхронизирующие входы регистра 1 и счетчика 7, обеспечивая занесение нового управляющего кода. Итак, в момент времени с в регистр 1 будет занесен новый код для генерации импульсов с периодом следования Т . Через промежуток времени л первый элемент И блока 5 окажет 5 10 15 20 25 30 35 45 50 55 При этом в регистр 1 заносится код, обеспечивающий необходимый период следования генерируемых импульсов, а в счетчик 7 - их число в заданной последовательности.(серии).После установки кода в регистре 1 устройство начинает генерировать последовательность импульсов с периодом следования, определяемым записанным кодом, При формировании переднего фронта очередного импульса положительный перепад напряжения с выхода гя отктюеп 4 ь а па втором нхо 1;ф второго элемента И блок; 5 полипся управяюЙ потенциал с второго выхода дешифратора 2. Теперь в работе будут участвовать первые две секции линии задержкис временем задержки(фг. 2 , д ). Б резуль - тате этого на вьходе генератора будут формироваться импульсы с периодом следования Т = 21Т пока в регистр 1 не будет занесен новый управляющий код.Генерация импульсов с максимальным периодом следования Т, =2 С, осуществляется при занесении в регистр 1 кода, при котором будет возбужден щ-й выход дешифратора 2 (фиг. 2 Ь). При этом в цепь обратной связи с помощью элемента И блока 5 будут включены все т секции линии задержки 4, суммарное время задержки которых равно т, (фиг. 2 , д, е,чс).Для остановки генератора в регистр 1 заносится нулевой код, при котором будет возбужден нулевой выход дешифратора 2, поэтому все элементы И блока 5, с помошью которых производится подключение секций линии задержки 4, отключены и на выходной шине устройства (инвертора 3) постоянный высокий потенциал.Для перевода устройства в режим работы для генерации серий ограниченных последовательностей импульсов с заданным периодом следования воэбужцается единичный вход триггера 8 по шине 15, на прямом выходе которого устанавливается высокий потенциал.На первый вход элемента ИЛИ 9 снова подается сигнал начального запуска по шине 18, который поступает далее на синхронизирующие входы регистра 1 и счетчика 7, обеспечивая тем самым занесение в них необходимых кодов через установочные входы.5 1 6 7") инвертора 3 поступает на второй нхол элемента И 12, на первый вход которого подается высокий потенциал с прямого выхода триггера 8.Сигнал с выхода элемента И 12 пос 5 тупает на нычитающий вход счетчика 7 и уменьшает его содержимое на едини- МПоявление очередного импульса на выходной шине устройства (иннертора 3) снова уменьшает содержимое счетчика на единицу. Так продолжается до тех по 1 р, пока количество импульсов в последователь ности не достигнет заданного числа,К этому моменту счетчик 7 обнулен, вследствие чего на выходе элемента ИЛИ 10 появится отрицательный перепад напряжения, который отключит20 все элементы И блока 5, Генератор прекращает работу. Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 10 через инвертор 11 и вто рой вход, элемента ИЛИ 9 поступает на синхронизирующие входы регистра .1 и счетчика 7, разрешая запись н них новых кодов. На этом цикл работы устройства в режиме формирования се- Зр рий импульсов заканчивается. В следующем цикле можно изменить число генерируемых импульсов той же длительности либо задать новый период их следования. 35 Изменение длительности импульсов . н одной серии не допускается. С этой целью в генераторе предусмотрена блокировка записи кода н регистр 1 до окончания цикла работы устройства (генерации серии). При этом, когда на всех выходах линии задержки 4 будет низкий потенциал, сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 14 не пройдет 45 через элемент запрета 13 и дапее через третий вход элемента ИЛИ 9 на синхронизирующие входы регистра 1 и счетчика 7, так как на инверсный вход элемента запрета 13 в это время поступает высокий потенциал с прямого выхода триггера 8. Формула изобретения Управляемый генератор импульсон, содержащий первый иннертор, выход которого соединен с входом линии задержки, отводы которой соединены с первыми входами блока элементов И, выходы которых через первый элемент ИЛИ соединены с входом первого инвертора, выход которого подключен к выходной шине устройства, вторые входы блока элементов И соединены с выходами дешифратора, входы которого подключены к выходам регистра, установочные входы которого подключены к первым информационным шинам устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и расширения функциональных возможностей, в него введены счетчик импульсов, триггер режима, второй и третий элементы ИЛИ, второй инвертор, элемент И, элемент запрета и элемент ИЛИ-НЕ, входы которого подключены к отводам линии задержки, а выход подключен к прямому входу элемента запрета, инверсный вход котороГо соединен с прямым выходом триггера режима, единичный вход которого подключен к первой управляющей шине устройства, а нулевой вход подключен к второй управляющей шине устройства, первый вход нторого элемента ИЛИ подключен к шине запуска, нторой вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго инвертора, третий вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом элемента запрета, а выход второго элемента ИЛИ подключен к входам синхронизации регистра и счетчика импульсов, установочные входы которого подключены к вторым информационным шинам устройстна, а вычитающий вход соединен с выходом элемента И, первый вход которого подключен к прямому выходу триггера режима, а второй вход подключен к входу линии задержки, выходы счетчика импульсов подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вхо.дом второго инвертора и третьими входами блока элементов И.Тираж 8 ИИПИ Государственно делам изобретений осква, Ж, Рауш