Устройство для формирования серий импульсов

,8014659 оз к з/ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРФ 1307548, кл. Н 03 К 3/64, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯСЕРИИ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение позволяет расширить функциональные воэможности устройства для формирования серий импульсов эа счет введения режима непрерывнои генерации серии импульсов с заданными паузами между сериями. Цель изобретения достигается за счет введения элемента И 9, триггера 10, элемента ИЛИ-НЕ 11, коммутаторов 12 и 14, инвертора 13, ключа 8 с запоминанием сигналов управления и .новых функциональных связей. Помимо перечисленных блоков устройство содержит триггеры 1 и 6, ключи 2 и 4 с запоминанием сигналов управления, делитель 3 частоты, элемент ИЛИ 5 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7. 3 ил.ФИзобретение относится к импульснай технике и может быть использовано в устройствах формирования, выдачи и обработки информации, например, в контрольно-измерительной аппаратуре.Цель изобретения - расширение функциональных вазможностей устройства за счет формирования периодически повторяющихся серий импульсов.На фиг.1 изображена функцианальая схема предлагаемого устройства, а Фиг.2 - пример выполнения делитея частоты; на Фиг.3 - пример выпол" ения ключа с запоминанием сигнала правления.Устройство содержит триггер 1, ключ 2 с запоминанием сигнала управ- ения (далее ключ 2), делитель 3 20 астоты, ключ 4 с запоминанием сигала управлении (далее ключ 4), элеент ИЛИ 5, триггер 6, элемент ИСС 1 ЮЧАЮЩЕБ ИЛИ 7, ключ 8 с запоминанем сигнала управления (далее ключ 25 ), элемент И 9, триггер 10, элемент ИЛИ-НЕ 11, коммутатор 12, инвертар 3, коммутатор 14 шины 15-17 управ- . ения (далее шины 15-17), шину 18 броса и шину 19 запуска (далее ши ы 18 и 19), шину 20 импульсов таковой частоты и выходные шины 2 1"24 далее шины 20 и 21-24).Первый вход сброса триггера 1 подключен к шине 18, второй - к выаду элемента И 9, вход установки в единицу триггера 1 подключен к шине ,19, прямой выход триггера 1 пад" лючен к входу управления ключа 2, нформапчонный вход которого подключен к шине 20, первый выход ключа 2 подключен к входу сброса делителя 3 частоты, к первому входу сброса триггера 6, к входу сброса триггера 10 и к шине 21, второй выход ключа 2 под- ,ц ключен к счетному входу делителя 3частоты и к информационному входу ключа 4 первый и второй выходы которого подключены соответственно к шинам 22 и 23, вход управления клю ча 4 подключен к входу управления ключа 8, к прямому входу управления коммутатора 14, к входу инвертора 13 и к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, первь 1 й вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ 5, второй вход подключен к прямому выходу триггера 6, второй вход сброса триггера 6 подключен к первому входу элемента И 9, к входу установки в единицу триггера 10, к шине 24 и к первому выходу ключа 8, второй выход которого подключен к входу установки в единицу триггера 6, информационный вход ключа 8 подключен к выходу делителя 3 частоты, входы управления которого подключены к выходам ком-. мутатора 14, инверсный вход управления которого подключен к выходу инвертора 13, первые информационные входы подключены к шине 15, вторые информационные входы подключены к входам элемента ИЛИ 5 и к выходам коммутатора 12, прямой и инверсный входы управления которого подключены соответственно к прямому и инверсному выходам триггера 10, первые информационные входы коммутатора 12 подключены к шине 16, вторые информационные входы подключены к шине 17 и входам элемента ИЛИ-НЕ 11, выход которого подключен к второму входу элемента И 9.Устройство работает следующим образом.После включения устройство должно быть установлено в исходное состояние подачей импульса на шину 18, При этом на прямом выходе триггера 1 и входе управления ключа 2 устанавливается уровень "0", импульсы тактовой частоты с шины 20 проходят на первый выход ключа 2, в делитель 3 частоты записывается число 1, а триггеры 6 и 10 устанавливаютсяИлиНа шинах 15-1 задаются двоичные коды, определяющие соответственно число импульсов в серии, число периодов тактовой частоты, на которое необходима осуществить задержку, и число периодов тактовой частоты, укладывающихся в длительность паузы между сериями импульсов.Пусть на шине 15 установлен двоичный код некоторого числа (например, три), а на шинах 16 и 17 установлен двоичный код числа О, т.е. требуется сформировать одинаковую серию импульсов без задержки.Коммутаторы 12 и 14 при комбинации сигналов на прямом и инверсном входах управления соответственно 01 коммутируют на выходы сигналы с первых инФормационных входов, а при комбинации сигналов управления 10 -со вторых информационных входов.Сле 14659довательно, на выходы коммутатора12 проходит нулевой двоичныи код сшины 16 и поступает на входы элемента ИЛИ 5 и вторые информационные входы коммутатора 14. Уровень"О" с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, на втором входе которого действует уровень "О" с прямого выхода триггера 6. Уровень "О"с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7поступает на вход инвертора 13 и прямой вход управления коммутатора 14.При этом на выходы коммутатора 14проходит двоичный код с шины 15в результате чего коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным трем.При подаче на шину 19 запускающе Ого импульса на прямом выходе триггера 1 и на входе управления ключа 2.устанавливается уровень "1". Приэтом импульсы тактовой частоты начинают формироваться на втором выходе ключа 2 и поступают на. счетныйвход делителя 3 частоты и информационный вход, ключа 4. Поскольку навходе управления ключа 4 имеетсяуровень "О", то первый из тактовых ЗОимпульсов проходит на первый выходключа 4 и шину 22. Кроме того, поддействием этого же импульса число,записанное в делителе 3 частоты,увеличивается до двух, Второй итретий тактовые импульсы с второговыхода ключа 2 также проходят нашину 22. При этом второй тактовыйимпульс увеличивает число в делителе 3 частоты до трех, а третий им Опульс сбрасывает делитель 3 частотыв исходное состояние, т.е. записывает в него "1" (фиг.2), проходитна его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Этот импульспроходит на первый выход ключа 8 ипоступает на шину 24. В результатеэтого подтверждается нулевое состояние триггера 6, триггер 10 устанавливается в "1", а на входе элементаИ 9 Формируется импульс, переключающий триггер 1 в состояние "О", Последующие импульсы тактовой частотыначинают формироваться на первом выходе ключа 2 и поступают на шину .21, 55вход сброса делителя.3 частоты ивходы триггеров 6 и 10, вследствие 1чего устройство возвращается в исходное состояние, Несмотря на то,53 4что во время действия на информационном входе ключа 2 третьего (после переключения в "1" триггера 1) импульса тактовой частоты на входе управления ключа 2 происходит изменение уровня напряжения с "1" на "О",третий импульс сохраняет свою длительность на его втором выходе и шине 22, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управления (Фиг,З).Таким образом, на шине 22 сформировалась незадержанная серия импульсов, количество которых определяется двоичным кодом на шине 15.Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа три, на шине 16 установлен код некоторого отличного от нуля числа, например два, а на шине 17 установлен двоичный код числа О, т.е, требуется сформировать одиночную серию импульсов, задержанную относительно импульса запуска на два периода тактовой частоты.На выходы коммутатора 12 проходит двоичный код числа два с шины 16 и поступает на входы элемента ИЛИ 5. Уровень "1" с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, на втором входе которого имеется уровень "О". С выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 уровень "1" поступает на вход инвертора 13, входы управления ключей 4 и 8 и прямой вход управления коммутатора 14, на инверсный вход управления которого поступает уровень "О". с выхода инвертора 13. При этом на выходе коммутатора 14 проходит двоичный код со вторых информационных входов, в результате чего коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным дцум.После подачи импульса на шину 19 тактовые импульсы начинают проходить через ключ 2 на счетный вход делит ля 3 частоты и информационный вход ключа 4. Первый тактовый импульс проходит на второй выход ключа 4 и поступает на шину 23. Одновременно число, записанное в делителе 3 частоты, увеличивается до двух. Второй тактовый импульс также проходит на второй выход ключа 4 и, кроме того, сбрасывает делитель 3 частоты в исходное состояние, проходит на его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Этот импульс прожанная относительно импульса запуска.Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа три на шине 16 установлен двоичный код числа О, а на шине 17 установлен двоичный код некоторого отличного от нуля числа, например пять, т.е. требуется сформировать периодически повторяющиеся серии импульсов без задержки относительно импульса запуска.После подачи импульса на шину 19 устройство формирует на шине 22 серию импульсов и его работа при этом аналогична выше описанной в режиме формирования незадержанной серии импульсов, Поскольку на шине 17 установлен ненулевой двоичный код, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 11 и втором входе элемента И 9 действует уровень "О". Импульс, сформиро" ванный на первом выходе ключа 8, поступает на вход установки в единицу триггера 10. При этом на входах управления коммутатора 12 комбинация 01 сменяется комбинацией 10, вследствие чего на выходы коммутатора 12 начинает проходить двоичный код числа пять с шины 17, Уровень "1", сформированный на выходе элемента ИЛИ 5, поступает на первый вход элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 7, на выходе которого также формируется уровень "1", а на входах управления коммутатора 14 устанавливается комбинация 10, вследствие чего на его выходы начинает проходить двоичный код с его вторых информационных входов и коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается, равным пяти. Последующие пять тактовых импульсов (с четвертого по восьмой), сформированных на втором выходе ключа 2, проходят на второй выход ключа 4 и поступают на шину 23. Кроме того, импульсы с четвертого по седьмой увеличивают число, записанное в делителе 3 частоты, до пяти. Восьмой импульс сбрасывает делитель 3 частоты в исходное состояние, проходит на его выход и поступает на информационный вход ключа 8. Кроме того, этот импульс проходит на второй выход ключа 8 и устанавливает триггер б в единицу. При этом на выходе элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 7 устанавли- вается уровень "0", а на входах управления коммутатора 14 устанавли 22 сфор задер 5 1465953 хздит на второй выход. ключа 8 и по- ", ступает на вход установки в единицу триггера 6. При этом на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и входе инБ вртора 13 устанавливается уровень "О", а на входах управления коммутатора 14 комбинация 10 сменяется комб нацией 01, на выходы коммутатора 1 поступает двоичный код с шины 15 10коэффициент деления делителя 3 частоты устанавливается равным трем.ПЬскольку на входе управления ключа 4 установился уровень "О", то третий тактовый импульс проходит на его . 15е и рвый выход и поступает на шину 22,д действием третьего тактового имльса чисдо, записанное в делителе частоты, увеличивается да двух, Четртый и пятый гактовые импульсы, 20 ормированные на втором выходеа 2, также проходят на первыйиод ключа 4 и шину 22. Пятый таковый импульс сбрасывает делитель 3стоты. в исходное состояние, про одит на его выход и поступает на нформационный вход ключа 8. В соотетствии с уровнем "0", имеющимсяа входе управления ключа 8, этот фпульс проходит на его первый выход ЗОпоступает на шину 24, вход сброса триггера 6, вход установки в единицу триггера 10 и первый вход элемента9, на втором входе которого имеетОн уровень 1" о нььеоде енененте 1 ЛИ-НЕ 11. Б результате этого на грямом выходе трйггера 6 и втором ходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 1 станавливается уровень "О", а находах управления коммутатора 12 40 омбинацля 01 сменяется комбинацией 10, вследствие чего на выходы комму" .атора 12 начинает проходить нулевой Двоичный код с шины 17. Это вызывафт формирование на выходе элемента 1 ЛИ 5 и первом входе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 уровня "0"., Импульс, Поступивший на первый вход элемен а И 9, переключает триггер 1 в сосГояние "0", Импульсы тактовой час- БО готы, поступающие на шину 20 после Сброса триггера 1, проходят на первый выход ключа 2 и поступают на шиНу 21, вход сброса делителя 3 частоты и входы триггеров 6 и 10, вследствие чего устройство устанавливается в исходное состояние.еТаким образом на шине Мировалась серия импульсов10 формула из обретения Устройство для формирования серий импульсов, содержащее первую и вторую шины управления, делитель частоты, первый и второй триггеры, зле мент ИЛИ, элемент ИСКШОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый и второй ключи с запоминанием сигнала управления, входы управ-ления которых подключены соответствается комбинация 01, вследствиечего на его выходы проходит двоичный код с шины 15 и коэффициентделения делителя 3 частоты устанав 5ливается равным трем. Дальнейшеефункционирование . устройства в этомрежиме осуществляется аналогично выше описанному.. Таким образом, на шине 22 беззадержки относительно импульса запуска формируются периодически повторяющиеся серии импульсов, причемколичество импульсов, укладывающих, ся в длительность любой из пауз, 15равно числу, заданному двоичным кодом на шине 17.Пусть на шине 15 установлен двоичный код числа импульсов в серии,на шине 16 установлен двоичный кодзадержки, а на шине 17 установлендвоичный код длительности пауз, изчего следует, что требуется сформировать периодически повторяющиесясерии импульсов, задержанные относительно импульса запуска,После подачи импульса на шину19 устройство формирует интервал задержки и его работа при этом аналогична выше описанной с соответствующего момента в режиме формирования серии импульсов, задержанной относительно импульса запуска. Поокончании формирования интервалазадержки устройство формирует периодически повторяющиеся серии импульсов и его работа при этом аналогична выше описанной в режиме формирования периодически повторяющихсясерий, импульсов. 40Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с прототипомявляются более широкие функциональные возможности за счет дополнительного режима работы, позволяющего формировать периодически повторяющиеся серии импульсов с заданной длительностью паузы между ними. венно к прямому выходу первого триг"гера и к выходу элемента ИСКЛЮЧЖ 0 ЩЕЕ ИЛИ, а информационные входыподключены соответственно к шине им-,пульсов тактовой частоты и второмувыходу первого ключа с запоминаниемсигнала управления, первый выходкоторого подключен к первой выходной шине, вторая и третья выходныешины подключены соответственно кпервому и второму выходам второгоключа с запоминанием сигнала управления, четвертая выходная шина подключена к первому К-входу второготриггера, Б-вход первого триггераподключен к шине запуска, выход элемента ИЛИ подключен к первому входуэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, о т л и - ,ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей, в него введены третья шинауправления, первый и второй коммутаторы, третий триггер, третий ключс запоминанием сигнала управления,элемент ИЛИ-НЕ, элемент И, инвертори шина сброса, прямой выход второготриггера подключен к второму входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходкоторого подключен к входу инвертора, вход и выход инвертора подключены соответственно к прямому и инверсному входам управления второгокоммутатора, выходы которого подключены к управляющим. входам делителячастоты, первая и вторая группы вхо"дов второго коммутатора подключенысоответственно к первой шине управ- .ления и к выходам первого коммутатора, вторая группа входов которогоподключена к третьей шине управленияи входам элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к второму входуэлемента И, первый вход которогоподключен к 8-входу третьего триггера и четвертой выходной шине, а выход .- к первому К-входу первого триггера, второй К-вход которого подключен к шине сброса, вторая шина управления подключена к первой гпуппевходов первого коммутатора, прямойи инверсный входы управления которого подключены соответственно к прямому и инверсному выходам третьеготриггера, К-вход которого подключенк второму К-входу второго триггераи первой выходной шине, выходы первого коммутатора подключены к входамэлемента ИЛИ, первый и второй выхо