Устройство для формирования серий импульсов

(56) Авторское свицетельство СССРУ 1050099, кл. Н 03 К 3/64, 982.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯСЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ,(57) Изобретение может быть использовано в вычислительной технике,где необходимо формирование переменной импульсной последовательности.Целью изобретения является повышение с 1 госудд 1 ственнцй комитет сс по делАм изоБРетений и отнР надежности устройства. Для достижения этой цели в устройство для формирования серий импульсов введеныэлементы И 15,16, инверторы 17,18и линии 12,13,14 задержки. Устройство также содержит многовходовыеэлементы И 1,2, группу 3 счетчиковимпульсов с переменным коэффициентомделения, блоки 4, 5 элементов И,триггер 6 и кольцевой регистр 10сдвига, Данное устройство позволяетна 503 сократить оборудование засчет упрощения процесса регулированияформирования серий импульсов и паузмежду ними. 2 илИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники, где необходимо формирование переменной импульсной последовательности.Цель изобретения - повышение на; дежности работы устройства за счет упрощения схем регулирования паузы и числа импульсов в серии.На фиг.1 изображена функциональная схема устройства для формирования серий импульсов;.на фиг.2 - временные диаграммы его работы.Устройство для формирования серий импульсов содержит два многовходовых элемента И 1 и 2, группу 3 счетчиков импульсов с переменным коэффициентом пересчета, два блока 4 и 5 элементов И, триггер 6, первый и второй выходы Которого соединены соот" ветственно с первыми входами первого. и второго элементов И 7 и 8, вторые входы которых соединены с входной шиной 9, а выходы являются выходами устройства, кольцевой регистр 10 сдвига, вход которого соединен с шиной 11 начальной установки, а выходы через последовательно соединен- ные первый блок :4 элементов И и . группу 3 счетчиков импульсов с переменным коэффициентом пересчета соединены с входами первого многовходового элемента И 1, с помощью которого формируются серии импульсов на первом и пауз на втором выходах устройства, причем вторые входы первого блока 4 элементов И соединены между собой, установочные входы , группы 3 счетчиков импульсов с пере. менным коэффициентом пересчета, соединены с выходом второго элемента И блока 5, три линии 12 - 14 задержки, два элемента И-НЕ 15 и 16,два инвертора 17 и 18, вход инвертора 17 соединен с выходом многовходового эле мента И 1, а выход соединен с первым входом элемента И-НЕ 15, : выход которого соединен с 1 -входом триггера 6 и первым входом. первого элемента И блока 5, выход которого че-, рез линию 12 задержки соединен с пер вым входом второго элемента И блока 5, а второй вход соединен с шиной 11 начальной установки и первым входом третьего элемента И блока 5, второй:.вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ 16, вторым входом первого элемента И блока 5 и входом кольцевого регистра 10 сдвига, а выход соединен с б -входомтриггера 6, первый выход которогочерез линию 13 задержки соединен свторым входом элемента И-НЕ 15, авторой через линию 14 задержкис первым входом элемента И-НЕ 16,второй вход которого через инвертор 18 соединен с выходом многовходо вого элемента И 2, входы которогосоединены с выходами группы 3 счетчиков с переменным коэффициентом пересчета, которые формируют серииимпульсов на втором и пауз на первом выходах устройства, причем входная шина 9 соединена с вторыми входами элементов И блока 4.Устройство работает следующимобразом.По сигналу начальной установки,.поступающим с шины 11 (фиг.2 а),кольцевой регистр 10 переводитсяв исходное состояние, Сигнал начальной установки через третий элементИ блока 5 (фиг.2 с) проходит на входтриггера 6 и устанавливает его вединичное состояние (фиг.2 б) так,что на его выходе находится единич - ЗОный потенциал, разрешающий прохожде-.ние входных импульсов через элементИна первый выход устройства дляформирования серий импульсов, что иопределяет формирование первой серииимпульсов по этому выходу, Нулевой З потенциал на другом выходе триггера 6 (фиг.2 в) запрещает прохожде. ние входных импульсов через элементИ 8 на второй выход устройства дляформирования серий импульсов, чтоопределяет формирование первой паузыпо этому выходу, равной по длительности первой импульсной серии напервом выходе. Сигнал начальной установки через второй элемент И блока 5 поступает на установочные входы группы 3 счетчиков с переменнымкоэффициентом пересчета и обнуляетсодержимое всех счетчиков. Итак, после прохождения сигнала начальной 0 установки триггер 6 находится в единичном состоянии, все счетчики группы 3 обнулены, в первом разряде кольцевого сдвигового регистра 1 О записана единица, а во всех остальных 55 разрядах - нули, Входные сигналы нашину 9 начинают поступать в моментокончания сигнала начальной установки (фиг.2 а и 2 г .Входные сигналы по шине 9 ЬЬиг.2 г).поступают на вторые входы элементов И блока 4, к первым входам ко -торых подключены выходы разрядовкольцевого регистра 1 О. Единичный 5потенциал на выходе первого разрядарегистра 10 и нулевой во всех остальных выходах определяет прохождение входных импульсов через первый из элементов И блока 4 на счетный вход первого счетчика группы 3счетчиков. За счет непрерывного поступления входных импульсов содержимое счетчика растет до тех пор,пока на его з -выходе не, появитсянулевой потенциал ;Фиг.2 н), которыйчерез многовходовый элемент И 2 попадает в виде единичного потенциалана вход элемента И-НЕ 16 ;фиг.2 п);но, так как на первом его входе потенциал низкого уровня, поступающийс выхода триггера 6 ,фиг.2 в) черезлинию 14 задержки (фиг.2 л), то навыходе элемента И-НЕ 16 (Фиг.2 р) из 25менение уровня сигнала не происходит.Первый счетчик из группы 3 счетчиков продолжает подсчитывать входные/импульсы, пока на его Е -выходе непоявит ся нулевой потенциал (фиг.2 д),который через многовходовый элементИ 1 и инвертор 17 попадает в видеединичного потенциала ,Фиг.2 е) напервый вход элемента И-НЕ 15. Таккак на втором входе элемента И-НЕ15 единичный потенциал, то благодаря 35единичному потенциалу на выходетриггера 6,фиг,2 б) на выходе элемента И-НЕ 15 появится потенциал нулевого уровня ,Фиг.2 ж), который попадая на вход триггера 6 перебрасыва Оет его в нулевое состояние (фиг.2 б)а пройдя через первый элемент И блока 5 фиг.2 з) линию 12 задержки;фиг.2 к) и второй элемент И блока 5обнулит группу 3 счетчиков. На этом 45устройство заканчивает Формированиепервой серии импульсов по первому выходу и паузы по второму. Линия 12задержки введена в устройство дляобеспечения устойчивой работы триггера 6, так как элементы, входящиев устройство, могут иметь разноевремя срабатывания. Величина задержки показана на Фиг,2, какНулевое состояние триггера 6 определяет начало формирования первойсерии импульсов по второму выходуустройства с выхода элемента И 8,так как на его первом входе присутствует потенциал высокого уровня, в то же, время на первом входе элемента И 7 потенциал низкого уровня, запрещающий прохождение импульсов через него, что определяет начало формирования паузы на первом выходе. Так как состояние кольцевого регистра 10 сдвига не изменяется, то первый счетчик группы 3 счетчиков вновь начинает подсчитывать импульсы,поступающие на его счетный вход через первый элемент И блока 4 по шине 9 (фиг.3 г), пока на его з-выходе не"появится нулевой потенциал (фиг,2 н), который пройдя через многовходовый элемент И 2 и инвертор 18 поступает в виде единичного потенциала на второй вход элемента И-НЕ 16 ,фиг.2 п). На первом входе элемента И-НЕ 16 присутствует единичный потенциал, который поступает со второго выхода триггера 6 (фиг.2 в) через линию 14 задержки ,Фиг.2 л). Так как на первом и втором входах элемента И-НЕ 16 единичный потенциал, то на его выходе появится низкий потенциал ,Фиг.2 р),который поступает на вход кольцевого регистра 10 сдви 1 а и единицу из его первого разряда сдвигает во второй, определяя тем самым выбор следующего счетчика, который определяет длительность следующих серий и пауз импульсов на выходах, в то же время низкий потенциал с выхода элемента И-НЕ 16, пройдя через третий элемент И блока 5 (фиг.2 с), установит триггер 6 в единичное состояние ,Фиг.2 б), а поступая на установочные входы группы 3 счетчиков через первый элемент И блока 5.;Фиг.2 з), линию 12 задержки (фиг.2 к) и второй элемент И блока 5, обнулит счетчики группы 3 счетчиков. На этом устройство заканчивает формирование первой серии импульсон на втором выходе и паузы на первом.В дальнейшем работа устройства идет по тому же пути, при этом сдвиг единицы по разрядам кольцевого регистра 1 О определяет выбор счетчика из группы 3 счетчиков, согласно коэффициенту пересчета которого формируется сначала серия импульсов на первом выходе и пауза на втором и (после смены состояния триггера 6 ) пауза на первом и серия импульсов навтором выходах. Из последнего разряда кольцевого регистра 1 О единицапереписывается в первый разряд иработа устройства повторяется,Линии 13 и 14 задержки введеныв устройство для обеспечения правиль.ного его функционирования в случае,когда на первом и втором выходахнеобходимо сформировать одинаковыепо длительности серии импульсов ипаузы между ними, В этом случае соот-.ветствующие входы многовходовыхэлементов И 1 и 2 соединяются с одним выходом соответствующего счетчика группы 3 счетчиков. Когда счетчикдосчитывает до заданного значения,то на выходах многовходовых элементов И 1 и 2 .одновременно будет приутствовать нулевой потенциал, который, пройдя через соответствующиеинверторы 17 и 18, появится в видеединичного потенциала на входах элементов И-НЕ 16 и 15. В зависимостиот состояния триггера 6 на одном изэлементов И-НЕ 15 или 16 будет разрешающий единичный потенциал, а наего выходе - нулевой, который поменяет состояние триггера 6. Так как вэтот момент времени обнуления группы3 счетчиков не происходит, то наодном из выходов элементов И-НЕ 15или 16 (в зависимости от состояниятриггера б 1 может сформироваться помеха, вызывающая ложное срабатывание устройства. Благодаря линиям13 и 14 задержки этого не произойдет,так как линия задержки задерживаетразрешающий сигнал, появляющийся на. одном из выходов триггера 6 послеего перебрасывания на время, равное2 С (фиг.2), пока не произойдет обнуления группы 3 счетчиков.Формула изобретенияУстройство для формирования серийимпульсов, содержащее два многовхо-,довых элемента И, группу счетчиковимпульсов с переменным коэффициентомпересчета, два блока элементов И,триггер, первый и второй выходыкоторого соединены соответственнос первыми входами первого и второгоэлементов И, вторые входы которыхсоединены с входной шиной, а выходыявляются выходами устройства, кольцевой регистр сдвига, вход которогосоединен с шиной начальной установки, а выходы через последовательносоединенные первый блок элементов И 5 и группу счетчиков импульсов с переменным коэффициентом пересчета соединены с входами первого многовходового элемента И, отвечающими за Формирование серий импульсов на первом 10 и пауз на втором выходах устройства,причем вторые входы первого блокаэлементов И соединены с между собой,также соединены между собой вторыевходы группы счетчиков импульсов, с 15 переменным коэффициентом пересчета,отличающееся тем, что, сцелью повышения надежности, в негодополнительно введены три линии задержки, два элемента И-НЕ, два ин вертора, вход первого из которыхсоединен с выходом первого многовхо.-:дового элемента И, а выход соединенс первым входом первого элемента ИНЕ, выход которого соединен с К -входом триггера и первым входом первогоэлемента И второго блока элементовИ, выход которого через первую линиюзадержки соединен с первым входомВторого элемента И второго блока элеЗ 0 ментов И, выход которого соединенс установочными входами группы счетчиков импульсов с переменным коэффициентом пересчета, а второй входсоединен с шиной начальной установ ки и первым входом третьего элемента И второго блока элементов И, второй вход которого соединен с выходомвторого элемента И-НЕ, вторым входомпервого элемента И второго блока 40 элементов И и входом кольцевого регистра сдвига, а выход соединен с6-входом триггера, первый выход которого через вторую линию задержки соединен с вторым входом первого элемен та И-НЕ, а второй выход соединенчерез третью линию задержки с первымвходом второго элемента И-НЕ, второйвход которого через второй инверторсоединен с выходом второго многовхо дового элемента И, входы которого.соединены с второй группой выходовгруппы счетчиков импульсов с переменным коэффициентом пересчета, причем входная шина соединена с вторыми 55 входами злемейтов И первого блокаэлементов И.