Управляемый делитель частоты

(51) 4 Н 03 ГОСУДАРСТВЕННЫпО изОБРетенияПРИ ГКНТ СССР НОМИТЕТ ОТКРытия ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ СВИ льство СССР23/66,ЕЛЬ ЧАСТОТЫитси к импульыть использомирования,ровой информаеил е(57) Изобретение относной технике и можетвано в устройствах форвыдачи и обработки циф ции, Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемобеспечения режима работы с коэффициентом деления на единицу большезаданного - достигается за счет введения триггера 4, элемента И 3, элемента И-НЕ 5 и шины 11 выбора режима. Упомянутые элементы включены вцепь между вторым выходом ключа 1с запоминанием сигнала управления ивыходной шиной 13. Устройство такжесодержит счетчик 2 импульсов, эле-мент ИЛИ 9, элементы И-НЕ 6,16.п, дешифратор, выполненный на элменте И-НЕ 7, элемент ЗАПРЕТ 8, 2Изобретение относится к импульсой технике, может быть использованоЙ устройствах Формирования, выдачии обработки информации и являетсяусовершенствованием устройства поосновному авт. св. У 1368984.Целью изобретения является расрение функциональных возможностейутем обеспечения режима работы с 10оэффициентом деления на единицуольше заданного.На фиг. 1 представлена электриеская функциональная схема управяемого делителя частоты; на Фиг. 2 -15хема одной из возможных реализацийюча (с запоминанием сигнала упавления) .Управляемый делитель частоты соержит ключ 1 (с запоминанием сигала управления), п-разрядный счетик 2, элемент И 3, триггер 4 (ТЧипа), дополнительный элемент И-НЕэлементы И-НЕ 6.1-6,п, и-входоый элемент И-НЕ 7, элемент ЗАПРЕТ 8, 251 лемент ИЛИ 9, входную шину 10, шийу 11 выбора режима, шины 12 управления коэффициентом деления и выходйую шину 13.Информационный вход ключа 1 подключен к шине 10, первый выходподклюен к счетному входу счетчика 2,торой выход подключен к первомуходу элемента И 3 и к тактовому вхоу триггера 4, инверсный выход котоого подключен к второму входу элемента И-НЕ 5, управляющий вход триггера 4 подключен к шине 11 и к первому входу элемента И-НЕ 5, выход которого подключен к,второму входу 40элемента И 3, .выход которого подключен к шине 13, входу установки в единицу первого разряда и входам установки в нуль остальных разрядов счетчика 2, инверсные выходы разрядов ко торого подключены соответственно кпервым входам элементов И-НЕ 6.16.п, вторые входы которых подключенык соответствующим разрядам шин 12,Выходы подключены к соответствующим Овходам элемента И-НЕ 7, выход которого подключен к инверсному входу элемента ЗАПРЕТ 8 и инверсному входуЧ управления ключа 1, прямой вход Чуправления которого подключен к выходу элемента ЗАПРЕТ 8, прямой входкоторого подключен к выходу, элементаИЛИ 9, первый вход которого подключен к инверсному выходу младшего разряда счетчика 2, второй вход подключен к шине управления младшего разряда.Управляемый делитель ч астоты работает следующим. образом.После подачи питающих напряжений устройство должно быть установленов исходное состояние (цепи установки в исходное состояние не показаны) . В исходном состоянии триггер 4 установлен в "0", младший разряд счетчика 2 установлен в "1", а остальныеего разряды установлены в "0", т.е.в счетчик 2 записано число 1Врезультате на инверсном выходе младщего разряда счетчика 2 имеется уровень "0", а на инверсных выходах остальных разрядов - уровни "1".Пусть на шине 11 установлен уровень "0", что соответствует первому режиму работы устройства. Рассмотрим работу устройства в этом режиме притрех значениях числа на шинах 12.Если на шинах 12 задано число К = 1, на выходах элементов 61-6,п имеются уровни "1", а на выходе элемента 7, входе Ч ключа 1 и инверсномвходе элемента 8 - уровень "0". Уро" вень "1" с младшего разряда шин 12 поступает через элемент 9 на прямой вход элемента 8. Сформированный на выходе элемента 8 уровень " 1" поступает на вход Ч ключа 1. В соответствии с комбинацией Ч = 1 и Ч = О, первый импульс тактовой частоты, поступающий на шину 10, проходит на второй выход ключа 1 и поступает на первый вход элемента 3 и на тактовый вход триггера 4. Уровень "0", имеющийся на шине 11, запрещает по входу управления работу триггера 4 и формирует на выхбде элемента 5 и на11 11 втором входе элемента 3 уровень 1 Вследствие этого импульс ; поступающий на первый вход элемента 3 , пр оходит на ег о выход и поступает на шину 1 3 и установочные входы сч етчика 2, в р еэультат е чего подт верждается его исходное состояние, В се последующие импульсы , так же как и первый, проходят с шины 1 О на шину 1 3 .1Таким образом, при К = 1 на шинах 12 управляемый делитель частоты про" пускает на шину 13 каждый импульс, поступающий на шину 10, т,е. делит частоту входных импульсов на число К=1,30 з 14553Если на шинах 12 задано число К,превышающее единицу и являющееся четным,.то на выходе хотя бы одного изэлементов 6.2 - б.п будет уровень"0", а на выходе элемента 7, входе5Ч ключа 1 и инверсном входе элемента 8 - уровень "1". При этом уровень"0" с выхода элемента 8 поступаетна вход Ч ключа 1. После подачи нашину 10 импульсов тактовой частоты,в соответствии с комбинацией Ч; 0 и Ч1, Кимпульсов тактовойчастоты проходят на первый выходключа 1 и поступают на счетный вход 15счетчика 2. Под действием этих импульсов в счетчик 2 записывается число К (поскольку в исходном состояниив счетчик 2 было записано число 1).В результате этого на вьходах эле Оментов 6.1-б,п устанавливаются уровни ф 1", а на выходе элемента 7, навходе Ч ключа 1 и на инверсном входеэлемента 8 - уровень "0". Изменениеуровня сигнала на инверсном выходе 25младшего разряда счетчика 2, происходящее в процессе записи всчетчик2 числа К, не оказывает влияния науровень сигнала на входе Ч ключа 1,поскольку в течение этого времениэлемент 8 закрыт по инверсному входу уровнем "1". Поскольку число К,заданное на шинах 12, четное, топосле записи в счетчик 2 числа К наинверсном выходе младшего разрядасчетчика 2 устанавливается уровень"1", который через элемент 9 поступает на прямой вход элемента 8, наинверсном входе которого (по окончаиию записи) устанавливается уро Овень "0". Сформированный в результате этого на выходе элемента 8 уровень "1" поступает на вход Ч ключа 1,Тгким образом, после подачи на шину10 Кимпульсов тактовой частоты 45в счетчике 2 записано число К, а навходах управления ключа 1 имеетсякомбинация Ч = 1 и Ч = О. В соответствии с этой комбинацией, К-й импульс тактовой частоты с шины 10 про Оходит иа .второй выход ключа 1 и поступает через элемент 3 на шину 13и установочные входы счетчика 2,вследствие чего устройство возвращается в исходное состояние. Несмотряна то,что в момент начала действияна шине 10 К-го импульса тактовойчастоты происходит сброс счетчика 2в исходное состояние, а на входах 88 4управления ключа 1 происходит смена. комбинацииЧ=1 иЧ=ОнаЧ=Ои Ч = 1, К-й импульс, сохраняя свою длительность, формируется на втором выходе ключа 1 и не формируется на его первом выходе, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управления.Таким образом, при четном К ) 1 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый К-й импульс, т,е. делит частоту входных импульсов на число К.Если на"шинах 12 задано число К, превишающее единицу и являющееся нечетным, то на прямом входе элемента 8 имеется уровень "1", поступающий через элемент 9 с младшего разряда шин 12. Кроме того, уровень "1". имеется на выходе элемента 7, входе Чключа 1 и инверсном входе элемента 8. При этом на выкоде элемента 8 имеется уровень "О", который поступает на вход Ч ключа 1. После подачи на шину 10 импульсов тактовой частоты, в соответствии с комбинацией Ч = 0 и Ч = 1, Кимпульсов тактовой частоты проходят на первый выход ключа 1 и записывают в счетчик 2 число К. По окончании записи на входах управления ключа 1 имеется комбинация Ч= 1 и Ч = О, в результате чего К-й импульс тактовой частоты проходит на второй выход ключа 1 и поступает через элемент 3 на шину 13 и на установочные входи счетчика 2, что обеспечивает возврат устройства в исходное состояние,Таким образом, при нечетном К1 управляемый делитель частоты также пропускает на шину 13 каждый К-й импульс, т.е. делит частоту входных импульсов на число К.Для перевода устройства во второй режим работы на шину 11 необходимо подать уровень "1", Рассмотрим работу устройства в этом режиме при тех же значениях числа на шинах 12.Если на шинах 12 задано число К = - 1, то на входах управления ключа 1 имеется комбинация Ч = 1 Ч = О. После подачи импульсов тактовой частоты на шину 10 первый из них проходит на второй выход ключа 1 и поступает на первый вход элемента 3 и на тактовый вход триггера 4, Уровень "1" с шины 11 поступает на первый вход элемента 5, на второй вход55388 30 45 50 5 14которого поступает уровень "1" свыхода триггера 4. При этом на выходе элемента 5 имеется уровень "0",который удерживает элемент 3 в закрытом состоянии, в результате чегоимпульс, поступивший на первый входэлемента 3, на его выход не проходит. Поскольку на управляющем входетриггера 4 имеется уровень "1", разрешающий его работу, то под действием заднего фронта импульса, поступившего на тактовый вход, триггер 4переключается в состояние "1", приэтом уровень "0" с его выхода Формирует на выходе элемента 5 и навтором входе элемента 3 уровень " 1",Поскольку в результате действия пер-.вого импульса тактовой частоты ком"бинация сигналов управления Ч = 1и Ч = О не изменилось, то второй им"пульс тактовой частоты с шины 10 также проходит на второй выход ключа 1, При этом он проходит черезэлемент 3 на шину 13 и поступает наустановочные входы счетчика 2, врезультате чего подтверждается исходное состояние счетчика 2. Кроме того, второй импульс тактовой частотыс второго выхода ключа 1 поступаетна тактовый вход триггера 4, вследствие чего триггер 4 под действиемзаднего Фронта данного импульса возвращается в исходное состояние.Таким образом, при К = 1 на шинах 12 управляемый делитель частотыпропускает на шину 13 каждый второйимпульс тактовой частоты, т.е. делитчастоту входных импульсов на числоК,Если на шинах 12 задано число К,превышающее единицу и являющееся четным, то работа устройства по Кимпульсам тактовой частоты аналогичнаописанной для соответствующего значения числа К в первом режиме работыустройства. К-й импульс тактовойчастоты с шины 10 проходит на второйвыход ключа 1 и устанавливает триггер 4 в состояние "1", однако на шину 13 через элемент 3 не проходитвследствие чего на входах управленияключа 1 сохраняется комбинация Ч = 1и Ч = 0,1; (К + 1)-й импульс тактовой частоты также проходит с шины10 на второй выход ключа 1. При этомон проходит через элемент 3 на шину13; счетчик 2 и триггер 4 возвращаются в исходное состояние. Таким образом, при четном К ) 1 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый (К + 1)-й импульс тактовой частоты,т.е. делит частоту входных импульсов на число К+ 1.Если на шинах 12 задано число К, превышающее единицу и являющееся нечетным, то работа устройства по Кимпульсам тактовой частоты аналогична описанной для соответствующего значения числа К в первом режиме работы устройства. Дальнейшая работа устрой" ства аналогична описанной по К-у и (К + 1)-у импульсам тактовой частоты для предыдущего значения числа К.Таким образом, при нечетном К ) 1 управляемый делитель частоты также пропускает на шину 13 каждый (К + 1)-й импульс тактовой частоты, т.е, частоту входных импульсов делит на число К+1,Пусть управляемый делитель ч астоты установлен по шине 11 в любой из двух возможных режимов работы, а на шинах 12 заг;ано число К = О, Приэтом на выходах элементов 6.1-б.пимеются уровни "1", а на выходе элемента , входе Ч ключа 1 и инверсном входе .элемента 8 - уровень 101.Уровни "0" с младших разрядов счетчика 2 и шин 12 поступают на входы элемента 9, вследствие чего на еговыходе Формируется уровень "б", который закрывает элемент 8 по его прямому входу. Уровень "0" с выхода элемента 8 подается на вход Ч ключа 1,Таким образом, на входах управления ключа 1 имеется комбинация Ч = 0 и Ч = О, Эта комбинация сигналов управления является нетипичной для ключа.В результате воздействия ее на ключ1 на выходах элементов 2 ИЛИ-НЕ, входящих в состав ключа 1 (фиг, 2), формируются уровни "1", поступающие навходы элементов ЗИЛИ-НЕ, вследствиечего выходы ключа 1 оказываются заблокированными, При этом импульсы тактовой частоты после подачи их на шину 10 на выходы ключа 1 не проходят,а на шине 13 сохраняется уровень "0". Таким образом, если на шинах 12 задано число К = О, то независимо от того, в какой из режимов работы установлено устройство по шине 11, им пульсы тактовой частоты с шины 10 на шину 13 не проходят. В управляемомСоставитель А. Соколовактор М. Циткина Техред М.Ходанич Коррект Гирняк 7459/57 Тираж 879 ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 За ВН. Проектная, 4 ПроизводстЪенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгородг 7 1455388 8 делителе частоты длительности импуль- между вторым выходом ключа и выходсов на входной и выходной шинах оди- ной шиной, дополнительный элемент иаковы. И-НЕ, шина выбора режима и триггер,5управляющий вход которого соединен с Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я шиной выбора режима и первым входомУправляемый делитель частоты по дополнительного элемента И-НЕ, втоавт. св. У 1368984, о т л и ч а ю- рой вход которого соединен с выходом щ и й с я тем, что, с целью расши- триггера, выход - с вторым входом рения функциональных возможностей, 1 О элемента И, первый вход которого в него введены элемент И, включенный соединен с тактовым входом триггера.