Многоканальный программируемый генератор импульсов

О П И С А Н И Е ( )953703ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ СоветсиикСоцидлиетичвеиикРеспублик(22)Заявлено 29.01.81 (21) 3244180/18-21 (5 )М. Кл,Н 03 К 3/64 Н 03 К 5/00 с присоединением заявки М РВУАаретееввк кемктет СССР ае делэм вэабретенкй и отерцтви(088.8) Опубликовано 23. 08. 82. Бюллетень М 31 Дата опубликования описания 23. 08. 82(54) МНОГОКАНАЛЬНЫИ ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ГЕНЕРАТОРИМПУЛЬСОВ 1Изобретение относится к автоматиКе,и вычислительной технике.По основному авт. св. Ю 860295 известен многоканальный программируемый генератор импульсов, имеющий в своем составе генератор опорной частоты, подключенный к формирователю периода, и каналов формирования импульса, каждый из которых содержит два триггера, два управляемых ключа, счетчик, блок сравнения, блок памяти и блок управления счетом. При этом выходы генераторов опорной частоты и формирователя периода через блок управления счетом каждого из каналов подключены к входу счетчика, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами блока памяти; выходы управляемых ключей 2 о раздельно подключены к входам первого триггера, первые входы ключей обьединены и подключены к выходу блока сравнения, а вторые входы раздельно,подключены к выходам второго тригге"ра, первый вход которого соединен свыходом формирователя периода, второй - с выходом первого ключа и дополнительным входом блока управления,счетом, а выход дополнительного триггера, соединенный с первым ключом,подключен к дополнительному входублока сравнения,В известном многоканальном программируемом генераторе импульсовкаждый из каналов формирования вырабатывает импульс с заданными параметрами положения переднего фронта импульса (задержка) относительно импульса, вырабатываемого формирователем периода, и положения заднего фронта импульса относительно переднегофронта (длительность). При этом импульсы вырабатываются в каждом периоде следования импульсов формирователя периода.Известное устройство обеспечиваетвысокую точность формирования импульсов, что дает возможность применять его в устройствах и системах функционального и параметрического контроля запоминающих устройств логических интегральных схем и простых цифровых з устройств вычислительных машин.Однако функциональные возможности известного генератора ограничены в силу того, что он не обеспечивает формирования импульсов с временными 10 параметрами задержки и длительности, превышающими по времени длительность периода следования импульсов с формирователя периода, т.е. имеет ограниченный диапазон программирования 13 как задержек, так и длительностей, причем указанный диапазон ограничен длительностью периода следования импульсов с формирователя периода.Данное обстоятельство не позволяет 20 применить известный генератор для схем, контроль которых требует формирования импульсных последовательностей в широком диапазоне программирования как задержек так и дли тельностей, К таким схемам относятся большие интегральные схемы (БИС) микропроцессорного набора, такие как регистрово-арифметические логические устройства (РАЛУ), програм- зе мируемые логические матрицы (ПЛИ) и др.Попытка использования известного многоканального программируемого генератора импульсов в системах функционального и параметрического контроля БИС микропроцессорного набора приводит к их значительному усложнению, Так, например, для контроля схем РАЛУ необходимо сформировать четыре тактовых импульса синх- що ронизации, каждый из которых должен подаваться на соответствующий вывод контролируемой схемы в определенный момент времени, совпадающий только с отдельными периодами работы Формирователя периода известного генератора. Для синхронизации работы РАЛУ необходимо, чтобы на первом синхровходе присутствовал импульс синхронизации только в первом периа" де работы формирователя периода, на втором синхровходе - во втором, на третьем - в третьем и Т.Д,В известном же генераторе, принцип которого основан на . Формировании каналами импульсов в каждом периоде работы формирователя периода, каждый канал будет вырабатывать импульсы в каждом периоде. Это приводит 03 Цк тому , что на всех синхровходах испытуемой БИС присутствуют одновременно все импульсы синхронизации, образованные различными каналамиформирования, в то время как для работы БИС в данный период необходимтолько один импульс синхронизации.Для выделения необходимого импульсасинхронизации устройство функционального контроля должно иметь в своемсоставе селекторы импульсов. Чем больше контрольных измерений требуетсядля контроля БИС, тем сложнее становятся такие селекторы, Например,контроль одного из типов ПЛМ требуетболее 10000 измерений,что приводит ктому,что в течение каждого измерениянужно выделить только один из четырех импульсов синхронизации, необходимых для управления работой БИС.Кроме укаэанных импульсов, дляобеспечения контроля указаной БИ",а также БИС, имеющих совмещенные выводы (вход-выход) требуются дополнительные управляющие импульсы переключением устройств с входа на выход инаоборот. Для той же П/Ю требуетсячетыре управляющих импульса, выделение которых производится также с помощью селектора и отводится еще четыре канала программируемого генера"тора слов. Длительность управляющих импульсов переключения превосходит длительность периода следования импульсов формирователя периодаи достигает длительности двух и более периодоВ, д это приВОдит к тому, цто между периодами работы канала формирования формируется импульс,вызванный необходимым условием работы канала, который является ложнымдля контролируемой БИС. Особенноэти импульсы вносят погрешность вдостоверность контроля таких бИС,у которых при совмещенных входах инФормацию несет заряженная емкость,которая успевает или разрядиться полностью, или уменьшить свой заряд поддействием этого импульса, что приводит к снижению достоверности контроля. Таким образом, наряду со снижением достоверности контроля контроль бИС той же ПЛИ требует дополнительныи программируемыи генераторслов с большим объемом памяти дляселекции импульсов,Недостаток известного устройствавыражается в ограниченных функциональных возможнрстях, приводящих кКаждый из каналов 3-13-й формирования импульса предназначен для формирования импульсов а заданными длительностью и задержкой переднего фронта относительно момен та прихода тактового импульса. Счетчик 4 каждого канала представляет собой двоично-десятичный счетчик. Своим входом он подключен к выходу блока 5 управления счетом, предназначенного для разрешения его работы и выполненного на триггере. и логических элементах И и ИЛИ. Входы блока 5, управления раздельно подключены к выходам генератора 1 опорной частоты, формирователя 2 периода и блока 14 сравнения. Блок 6 памяти предназначен для хранения информации в виде цифровых кодов, задающих задержку и длительность импульса. Блок 6 памяти может быть выполнен на триггерах. Выходы счетчика 4 и блока 6 памяти раздельно подключены к входам блока 7 сравнения, выполненного на логичес-ких элементах ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ ,и предназначенного для сравнения кодов, установленных на двоично-десятичном счетчике 4 с кодом, поступающим из блока 6 памяти. Триггер 8 предназначен для управления работой канала, триггер 9- для Формирования выходного им" пульса каждого канала. Входы триггера 9 раздельно подключены к выходам управляемых ключей 10 и 11, выполненных на логических элементах И и предназначенных совместно с триггером 8 для организации работы канала форми рования импульса в режимах формирова" ния длительности или задержки импульса. 5 9усложнению объектов применения; снижению их эксплуатационных параметров,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейгенеретора,Поставленная цель достигаетсятем, что многоканальный программируемый генератор импульсов дополнительно содержит счетчик, блок памяти и блок сравнения, первые входыкоторого подключены к дополнительному блоку памяти, вторые входы - квыходдм счетчика, вход которого соединен с выходом формирователя периода и входом блока управления счетом, соединенным с ьходом дополнительного триггера каждого канала формирования импульса, а выход дополнительного блока сравнения соединенс дополнительным входом блока управления счетом каждого канала,При таком выполнении многоканального программируемого генератора импульсов обеспечивается независимоеот длительности периода следованияимпульсов Формирователя периОда формирование каналами параметров импульса, что, в свою очередь, дает возможность формировать импульсные пос 1 ледовательности с любыми временнымипараметрами задержек и длительностей. Тем самым расширяются Функциональные возможности генератора, позволяющие использовать его в контрольно-измерительном оборудовании длясложных БИС и СБИС микропроцессорного набора, например РАЛУ и ПЛИ.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого многоканального прораммируемого генератора; на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие егоработу.1ч чМногоканальный программируемыигенератор импульсов содержит генератор 1 опорной частоты, формирователь 2 периода, каналы 3- 1, ,3-йформирования импульса, каждый из которых имеет в своем составе счетчикблок 5 управления счетом, блок 6памяти, блок 7 сравнения, триггеры 8и 9 и ключи 10 и 11. Кроме того, устройство дополнительно содержит блок12 памяти, счетчик 13 и блок сравнения 14. Генератор 1 опорной частоты предназначен для выработки импульсов опорной частоты для Формирователя 2 периода и каналов 3- 1, 3-й форми 2 о 25 зо35 г.40 45 50 55 6рования имйульса. Генератор 1 опорной частоты представляет собой квар, цевый генератор, Выход генератора 1 подключен к входу формирователя 2 периода и каналам 3- 1, 3-й форми" рования импульса.формирователь 2 периода предназначен для выработки тактовых импульсов с заданным пероидом следования, которые. предназначены для запуска каналов 3- 13-й фдриирования импульса и счетчика 13. Формирователь 2 периода выполнен на двоичнодесягичных счетчиках, служащих для подсчета импульсов генератора опорной частоты, и схеме сравнения, выполненной на элементах ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ.953703 8 мяти. При равенстве кодов блок 7сравнения вырабатывает импульс(фиг., 2 е, момент времени с), которыйчерез ключ 10 меняет состояние триггера 9, и на выходе последнего формируется передний Фронт импульса(фиг. 2 и). Кроме того, импульс с выхода ключа 10 через блок 5 управленич счетом поступает на вход счетчика 4 и устанавливает его в исходноесостояние, подготавливая его тем самым для работы на формирование длительности импульсаЭтот же импульс, поступая на триггер 8, меняет свое состояние, также обеспечивая условия для формирования длительности импульса. Длительность импульса формируется аналогично задержке с той лишь разницей, что импульсы с выхода блока 7 сравнения проходят на другой вход триггера 9 через ключ 11, устанавливая последний в первоначальное состояние (Фиг. 2 ж, момент времени с 4 ) и фиксируя задний фронт импульса (фиг. 2 и),Таким образом, посредством блока 12 памяти, счетчика 13 и блока 14 сравнения осуществляется независимое от длительности периода следования импульсов формирователя периода (Фиг. 2 б) Формирование каналами генератора (фиг. 2 и) параметров выходных импульсов, дающее возможность вырабатывать импульсы с более широкими временными параметрами задержки и длительности. Данное качество позволяет применить предлагаемый многоканальный программируемый генератор импульсов в тестерах для контроля БИС требующих для своего контроля широкий диапазон программирования задержек и длительностей. формула изобретения Многоканальный программируемый генератор импульсов по авт. св.У 860295, о т л и ц а ю щ и й с я тем,. что, с целью расширения функциональных воэможностей, он дополнительно содержит счетчик, блок памяти и блок сравнения, первые входы которого подключены к дополнительному блоку памяти, вторые входы - к выходам дополнительного счетчика, вход которого соединен с выходом формирователя периода и входом блока управлеДополнительно введенные блок 12памяти, счетчик 13 и блок 14 сравнения в совокупности предназначены дляформирования сигнала разрешения работы каналов 3-1, ,3-М формирования 5импульса. При этом блок 12 памятипредназначен для хранения в видецифровых кодов информации о том, вкаком периоде работы Формирователя 2периода должен включиться тот или 10иной канал. Счетчик 13 служит дляподсчета числа тактовых импульсов(периодов), поступающих с выхода формирователя 2 периода на вход счетчика 13. Блок 14 сравнения служит для 15сравнения кодов, установленных навыходах счетчика 13 с кодами блока12 памяти.Работа многоканального программируемого генератора импульсов происходит следующим образом,При поступлении опорных импульсовс генератора 1 опорной частоты(фиг. 2 а) формирователь 2 периода вырабатывает тактовые импульсы с задан ным периодом следования (фиг, 2 б),которые поступают на вход блока 5 управления счетом каждого канала 3- 1,3-Й Формирования импульсов и навход счетчика 13. Последний подсчиты- зовает количество тактовых импульсови передает эту информацию в виде цифровых кодов на входы блока 14 сравнения, на другие входы которого с выходов блока 12 памяти поступает цифро- З 5вой код, несущий информацию о времени включения каналов 3-1, ,3-ЙПри совпадении указанных кодов блокЛ 4 сравнения вырабатывает сигнал наразрешение работы канала - одного юили нескольких (Фиг, 2 в, момент времени г). По приходу в момент времени й,1 тактового импульса, временныепараметры которого находятся в интервале времени, занимаемом импульсом с блока 14 сравнения, блок 5 управления счетом формирует импульсдля установки счетчика 4 в начальное состояние (Фиг, 2 г, момент време,ни с) , а также разрешает прохождение импульсов с генератора 1 опорнойчастоты на вход счетчика 4 (фиг. 2 д).Одновременно тактовый импульс с формирователя 2 периода устанавливаеттриггер 8 в состояние, разрешающееработу ключа 10 и блока 7 сравненияна формирование задержки импульса,Блок 7 сравнивает коды сигналов, поступающих со счетчика 4 и блока 6 па"ния счетдм, соединенным с входом дополнительного триггера каждого канала формирования импульса, а выход дополнителЪного блока сравнения соединен с дополнительным входом блокауправления счетом каждого канала,953703 орол Заказ 6292/80ВНИИП Тираж 959осударственного коелаи изобретений иНосква, Ж, Раув Подписноеитетэ СССР ткрытии ая наб д. 4 03 лиал ППП "Патент", г. Ужгород ул; Проектная Составитель В, Казаковедактор Р. Цицика Техред Ж. Кастелевич Корректо