Устройство для задержки импульсов

(19) 11 989 03 К 5/1 Р 46П. Орл детельство СССР 3 К 5/13, 1982зова ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское сИ 1077046, кл, Н УСТРОИСТБО ДЛЯ ЗАДЕРЖКИ Изобретение может быть испольо в устройствах управления вре й задержкой импульсных сигнало изобретения - расширение функциональных воэможностей - достигается за счет обеспечения управления временем задержки и расширения диапазона времени задержки, Для этого в устрой- ство, содержащее шину 1 входных сигналов, шину 2 выходных сигналов, И- . разрядный регистр 4 сдвига, элементы И 6 и 12, триггеры 8 и 10, генератор 11 тактовых импульсов и п-разрядный счетчик 13, дополнительно введены коммутатор 3, дешифратор 5 "нуля", элемент И 7, блок 9 сравнения кодов и шина 14 кода выборки времени задержки, Работа устройства поясняется по временным диаграммам, приведенным в описании изобретения. 3 ил.50 Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в Я.тройствах управляемой временной задержки импульсных сигналов.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет получения возможности управления временем задержки и расширение диапазона времени задержки, 10На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для задержки импульсов; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство для задержки импульсов 15 содержит шину 1 входных сигналов, шину 2 выходных сигналов, коммутатор 3, И-разрядный регистр 4 сдвига, дешифратор 5 "нуля", элемент И 6, элемент И 7, триггер 8, блок 9 сравнения 20 кодов, триггер 10, генератор 11 тактовых импульсов, элемент И 12, и- разрядный счетчик 13, шины 14 кода выбора времени задержки.Выход генератора 11 тактовых им пульсов соединен с первыми входами элементов И 6 и 12, второй вход элемента И 6 соединен с выходом второго триггера 8, вход установки в нулевое состояние первого триггера 10 сое- З 0 динен с шиной 2 выходных сигналов и входом сброса счетчика 13, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И 12, выход второго элемента И 6 соединен с тактовым вхо-З 5 дом регистра 4 сдвига, информационный вход которого соединен с шиной 1 входных сигналов и входом установки первого триггера 10 в единичное состояние, младшие разряды шин 14 кода 40 выбора времени задержки, определяе мые выражением 1 оя И, соединены с управляющими входами коммутатора 3, а старшие, определяемые выражением 1 од 2 , соединены с первыми входами 45иблока 9 сравнения кодов и входами дешифратора 5 "нуля", выход которого соединен с первым входом третьего элемента И 7, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первого триггера 10 и выходом (И)-го разряда регистра 4 сдвига, выход третьего элемента И 7 соединен с входом установки второго триггера 8 в единичное состояние и вторым входом первого элемента И 12, выходы разрядов счетчика 13 соединены с вторыми входами блока 9 сравнения кодов, выход которого соединен с входом установки второго триггера8 в нулевое состояние, выходы раЗрядов регистра 4 сдвига соединены синформационными входами коммутатора3, выход которого соединен с шиной2 выходных сигналов.На фиг, 2 введены следующие обозначения; а - импульсная последовательность на входной шине 1; б -тактовые импульсы на выходе генератора 11; в - сигнал на выходе триггера 8; г - сигналы на выходе элемента И 6; д и е - сигналы на шинахмладших и старших разрядов кода выбора времени задержки соответственно;ж - сигнал на выходе дешифратора 5"нуля"; з - сигналы на выходах 1,2,Зуу 11 уу 16 разрядов регистра4 сдвига; и - сигнал на выходной шине 2,На фиг. 3 введены следующие обозначения: а - импульсная последовательность на входной шине 1; б - так-.товые импульсы на выходе генератора11; в - сигнал на выходе триггера 8;г - сигнал на выходе элемента И 6;д - сигнал на выходе (И"1) разрядарегистра 4 сдвига; е, ж - сигналы нашинах младших и старших разрядов кода выбора времени задержки соответственно; з - сигнал на выходе дешифратора 5 "нуля"; и - сигнар на выхо-.де элемента И 7; к - сигнал на выходеэлемента И 12; л - сигнал на выходетриггера 10; м - сигналы на выходах1-5 разрядов счетчика 13; н - сигнална выходе блока 9 сравнения кодов;1о - сигнал на выходе И регистра ивыходной шине 2,Устройство работает следующим образом.Перед началом работы после вклю 4чения источника питания импульс сброса устанавливает в исходное состоя-ние регистр 4 сдвига, триггера 8 и10, счетчик 13, При этом на единичном выходе триггера 10 устанавливается уровень "0", а на нулевом выходстриггера 8 - уровень "1", Регистр 4сдвига и счетчик 13 сбрасываются внулевое состояние.При поступлении на шину 1 устройства импульсной последовательностии кода выбора времени задержки нашины 14 устройство приступает к выполнению функции задержки, при этомоно работает в двух режимах: в режимемалых задержек либо в режиме больших15 задержек в зависимости от поступившего кода на шины 14. Режим малыхзадержек определяется наличием нулейво всех старших разрядах, а режим5больших задержек - наличием всехединиц в младших разрядах и хотя быодной единицы в любом старшем разрядекода выбора времени задержки.Рассмотрим работу устройства врежиме малых задержек для И = 16 ип = 5, Пусть на шину 1 поступила импульсная последовательность, сопровождаемая кодом выбора времени задержки, например 00000 1010,(см.фиг. 2). При этом на выходе дешифратора 5 "нуля" устанавливается низкийпотенциал, закрывающий элемент И 7,На выходе элемента И 6 присутствуюттактовые импульсы с периодом Т отгенератора 11 тактовых импульсов, таккак он открыт высоким потенциалом свыхода триггера 8, По регистру 4сдвига начинается продвижение входной импульсной последовательности. 25При этом к выходной шине 2 подключен11 разряд регистра 4 сдвига, чтосоответствует заданному коду на управляющих входах коммутатора 3. Навыходной шине 2 через время, опре- З 0деляемое временем 11 Т, появляетсяимпульсная последовательность, которая будет повторенаПри поступлениидругих кодов величина времени задержки 2 находится в пределах Т Ь Гзад - З 5Б Т, где Т - период тактовой частоты,При поступлении на шину 1 устройства импульсной последовательностии кода выбора времени задержки нашины 14, содержащего ненулевую комбинацию в старших разрядах и всеединицы" в младших, например 10101 1111,устройство работает в режиме большихзадержек. При этом по переднемУ фронту первого импульса, поступившегона вход 1(см. фиг. 3), триггер 10устанавливается в единичное состояниена его выходе появляется высокий уровень, открывающий элементИ 7 по второму входу. По первому входу элемент И 7 будет открыт высокимуровнем с входа дешифратора 5 "нуля",так как на его входах присутствуетненулевая комбинация. По третьемуже входу элемент И 7.будет закрытнизким уровнем с выхода (И)-го разряда регистра 4 сдвига, поэтому низкий уровень на выходе элемента И 7 закрывает элемент И 12 по второмувыходу и тактовые импульсы от генератора 17 тактовых импульсов на счетный вход счетчика 13 не проходят, оннаходится в нулевом состоянии, Навыходе элемента И 6 присутствуют тактовые импульсы от генератора 11 тактовых импульсОв, так как по второмувходу элемент И 6 открыт высоким уровнем с выхода триггера 8, Импульснаяпоследовательность начинает продвижение по регистру 4 сдвига и успеваетза время (М) Т записаться в него,при этом к выходной шине 2 подключенчерез коммутатор 3 И-разряд регистра 4 сдвига. Как только первьпл импульс импульсной последовательностипродвинется в (М)-ный разряд (внашем случае 15-й разряд), на его выходе появляется высокий уровень, открывающий элемент И 7 по третьему,входуна выходе которого появляетсяположительный перепад напряжения,вызывающего опрокидывание триггера8 в единичное состояние. При этомна его выходе появляется низкий уровень, закрывающий элемент И 6, ипродвижение импульсной последовательности по регистру 4 сдвига прекращается. Одновременно высокий уровеньна выходе элемента И 7 открывает элемент И 12, на выходе которого появляются тактовые импульсы от генератора 11 тактовых импульсов. Счетчик13 начинает счет импульсов. Этотсчет продолжается до тех пор, покасчетчик не примет состояние, равное коду старших разрядов на шинах14. На выходе блока 9 сравнения кодовпри этом появляется положительныйперепад напряжения, вызывающий возвращение триггера 8 в нулевое состояние. На его выходе появляетсявысокий уровень, который открываетэлемент И 6, первый же тактовый импульс, на выходе которого вызываетпродвижение импульсной последовательности в Ы-ный разряд (16 р) регистра4 сдвига и поступление ее через коммутатор 3 на выходную шину 2 устройства. Положительный перепад напряжения, появляющийся на шине 2, сбрасывает триггер 10 и счетчик 13 в нулевое состояние, при этом закрываются элементы И 7 и И 12, На выходной,шине 2 повторяется входная импульсная последовательность. При этомвремя задержки определяется выраж.вием2 = 16 Т + 21 Т = 37 Т. Очередная входная импульсная последовательность в режиме большихзадержек должна поступать на входустройства после выдачи всей предыдущей импульсной последовательности,т,е, не ранее чем через время,:равное+ (И) Т,При поступлении других кодов выбора время задержки определяется выражением 10 И+12 +0-1) Т, 15 Формула изобретения Устройство для задержки импульсов, содержащее М-разрядный регистр 20 сдвига,.шины входных и выходных сигналов, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, и-разрядный счетчик, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с пер выми входами первого и второго элементов И, второй вход второго элемента И соединен с выходом второго триггера, вход установки в нулевое состояние первого триггера соединен с шиной выходных сигналов и входом сброса счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход второго элемента И соединен с тактовым входом регистра сдвига, информационный вход которого соединен с входной шиной сигналов и входом установки первого триггера вединичное состояние, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейза счет обеспечения возможности по-,лучения управления временем задержки и увеличения диапазона временизадержки, в него введены коммутатордешифратор "нуля", третий элементИ, блок сравнения кодов, входныешины кода времени задержки, причеммладшие разряды кода времени задержки, определяемые выражением 1 одН,соединены с управляющими входами коммутатора, а старшие, определяемыевыражением 1 од 2", соединены с первыми входами блока сравнения кодови входами дешифратора "нуля", выходкоторого соединен с первым входомтретьего элемента И, второй и третийвходы которого соединены соответственно с выходом первого триггера ивыходом-(И)-го разряда регистрасдвига, выход третьего элемента Исоединен с входом установки второготриггера в единичное состояние ивторым входом первого элемента И,выходы разрядов счетчика соединеныс вторыми входами блока сравнениякодов, выход которого соединен свходом установки второго триггера внулевое состояние, выходы разрядоврегистра сдвига соединены с информационными входами коммутатора, выходкоторого соединен с выходной шинойсигналов.. Корол Подписно Заказ зводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,163/55 Тир ВНИИПИ Государственнпо делам изобретени 113035, Москва, Жж 900го комитета СССй и открытийРаушская наб.,