RU1797115C

RU1797115C - Устройство дл умножени частоты

Info

Publication number: RU1797115C
Application number: SU914918706A
Authority: RU
Inventors: Олег Борисович Скворцов; Павел Степанович Кожевников; Дмитрий Константинович Шевцов
Original assignee: Научно-Производственный Филиал "Дельфин-Диагностика" Совместного Предприятия "Дельфин-Диагностика"
Priority date: 1991-01-31
Filing date: 1991-01-31
Publication date: 1993-02-23

Abstract

Изобретение относитс к области вычислительной техники и может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств и след щих умножителей частоты в системах автоматического управлени . Целью изобретени вл етс повышение достоверности функционировани устройства дл умножени частоты. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2, два триггера 3, 4, четыре элемента И-НЕ 5, 6, 7, 15, счетчик 8, управл емый делитель 9 частоты, делитель 10 частоты, информационный вход 11. шину 12 логической единицы , два элемента НЕ 13, 14, соединенные между собой функционально. 1 ил.

Description

(Л

С

vi ю

XJ

с

Изобретение относитс к области вычислительной техники и может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств и след щих умножителей частоты в системах автоматического управлени .

Известно устройство дл умножени частоты , содержащее генератор тактовых импульсов , управл емый делитель, счетчик, регистр, первый и второй триггеры, два элемента И и коммутатор, выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом делител , выход которого соединен со входом счетчика, информационные выходы которого соединены с информационными входами регистра.

Недостатком этого устройства дл умножени частоты вл етс относительно низка надежность функционировани , поскольку в случае изменени входной частоты возможно совпадение входных сигналов и тактовых импульсов таким образом, что запись информации в регистр будет происходить в момент переходного процесса в счетчике, в результате чего, на указанной частоте входного сигнала будет происходить сбой в правильной работе.

Известно также устройство дл умножени частоты, содержащее генератор тактовых импульсов, управл емый делитель частоты, счетчик и разностный счетчик, а также триггер, элемент ИЛИ и элемент И, вход которого соединен с входом устройства и первым входом триггера, выходы разностного счетчика соединены с входами счетчика, выход которогосоединен с входом управл емого делител частоты.

Недостатком этого устройства дл умножени частоты вл етс относительно низка достоверность функционировани , что св зано с тем, что при изменении частоты входных импульсов изменение частоты выходных импульсов отслеживает это изменение со значительным (превышающим период входных импульсов) запаздыванием. Кроме того, в этом устройстве в случае не-, которых совпадений частот возможен сбой из-за одновременности поступлени импульсов на входы разностного счетчика.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и функционированию вл етс выбранное в качестве прототипа устройство умножени частоты, содержащее генератор тактовых импульсов , регистр, первый, второй и третий элементы И-НЕ и три счетчика, вход устройства соединен с первым входом первого триггера , пр мой выход которого соединен с Д- входом второго триггера, динамический вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, информационные выходы первого счетчика соединены с информационными входами регистра, информационные выходы которого соединены с

информационными входами второго счетчика , пр мой выход второго триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ.

Недостатком известного устройства дл

умножени частоты вл етс его относительно низка достоверность функционировани .

Целью изобретени вл етс повышение достоверности функционировани уст5 ройства дл умножени частоты.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл умножени частоты, содержащее генератор тактовых импульсов, делитель частоты, счетчик, регистр, управ0 л емый делитель частоты и первый и второй триггеры, причем пр мой выход первого триггера соединен с информационным входом второго триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых

5 импульсов, разр дные выходы счетчика соединены соответственно с информационными входами регистра, разр дные выходы которого соединены соответственно с установочными входами управл емого делител

0 частоты, а установочные входы делител частоты вл ютс входами умножаемого кода устройства, введены первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ и первый и второй элементы НЕ, причем информационный

5 вход устройства соединен с тактовым входом первого триггера, информационный вход которого соединен с шиной потенциала логической единицы, а входы установки в ноль первого и второго триггеров соедине0 ны с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с пр мым выходом второго триггера и с тактовым входом регистра, а второй вход первого элемента И-НЕ соединен с первым входом

5 второго элемента И-НЕ, тактовыми входами делител частоты и управл емого делител частоты, счетным входом счетчика и выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с выходом генератора тактовых

0 импульсов, второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом третьего элемента И-НЕ и вл етс выходом устройства, первый вход третьего элемента И-НЕ соединен с выходом второго элемента И-НЕ и с

5 входом разрешени перезаписи управл емого делител частоты, выход первого элемента И-НЕ соединен со вторым входом третьего элемента И-НЕ, третий вход которого соединен с выходом управл емого делител частоты, выход делител частоты

соединен с входом разрешени счета счетчика и с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, а выход четвертого элемента И-НЕ соединен с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом разрешени перезаписи делител частоты и входом установки в ноль счетчика.

На чертеже представлена функциональна схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2, первый и второй триггеры 3, 4, первый, второй, третий элементы И-НЕ 5, б, 7, счетчик 8. управл емый делитель 9 частоты, делитель 10 частоты, информационный вход 11, шину 12 потенциала логической единицы, первый и второй элементы НЕ 13, 14, четвертый элемент И-НЕ 15 и входы 16 умножаемого кода, соединенные между собой функционально.

Устройство дл умножени частоты работает следующим образом,

Входные импульсы подаютс на вход 11 устройства и по переднему фронтутактово- . го импульса в первый триггер 3 записываетс единица, котора по вл етс на его пр мом выходе. Генератор 1 тактовых импульсов формирует .ИМПУЛЬСЫ, которые поступают на тактовый вход второго триггера 4 и на второй элемент НЕ 14. По переднему фронту тактового импульса переключаетс второй триггер 4, по вление единичного сигнала на пр мом выходе которого по переднему фронту обеспечивает запись кода из счетчика 8 в регистр 2. Приход следующего счетного импульса с выхода элемента НЕ 14 обеспечивает срабатывание элемента И- НЕ 5, выходной сигнал которого разрешает сброс триггеров 3 и 4, а перед этим, после записи кода в регистр 2 с задержкой, определ емой временем срабатывани элемента И-НЕ 15 и элемента НЕ 13, осуществл етс формирование сигнала записи в счетчик 8 нулевого кода, что означает начало нового цикла работы, Длительность цикла определ етс периодом входных импульсов . В течение цикла работы на выходе делител .10 частоты формируетс сигнал, который обеспечивает запись в последний кода с входов 1 б соответствующего коэффициента умножени устройства. Таким образом обеспечиваетс достоверное функционирование устройства. Если частота тактовых импульсов fT, а период входного сигнала (врем между передними фронтами входного сигнала) Твх. то за это врем в счетчике 8 будет сформирован код М

f X f

, где К - коэффициент делени К

частоты тактовых импульсов делителем 10 частоты. Этот код переписываетс в регистр 2, выходной код которого определ ет коэффициент делени частоты тактовых импуль- сов управл емым делителем 9 частоты. По вление нулевого сигнала на выходе этого делител обеспечивает переключение элементов И-НЕ 6 и 7, выходной сигнал которых используетс в качестве выходного

0 сигнала всего устройства и обеспечивает формирование сигнала записи в делитель 9 кода из регистра 2. По вление очередного нулевого тактового импульса с выхода эле- мента НЕ 14 приведет к возврату элементов

5 И-НЕ 6 и 7 в исходное состо ние. Таким образом частота выходного сигнала будет равна febix К fBX при произвольном значении частоты входных сигналов и частоты тактового генератора 1.

0 Сигнал сброса, формируемый на выходе элемента И-НЕ 5, поступа на второй вход элемента И-НЕ 7, действует аналогично сигналу с выхода делител 9. Таким образом, записанный в регистр 2 по переднему фрон5 ту сигнала на входе элемента И-НЕ 5 новый код будет записан в делитель 9.

Таким образом исключаетс недостоверна работа, св занна с возможностью прихода входного импульса в момент пере0 ходного процесса в счетчике 8, а дл выходных импульсов обеспечиваетс временна прив зка к входному сигналу.

Claims

Формула изобретени Устройство дл умножени частоты, со5 держащее генератор тактовых импульсов, делитель частоты, счетчик, регистр, управл емый делитель частоты и первый и второй триггеры, причем пр мой выход первого триггера соединен с информационным вхо0 . дом второго триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, разр дные выходы счетчика соединены соответственное информационными входами регистра, разр дные выходы

5 которого соединены соответственно с установочными входами управл емого делител частоты, а установочные входы делител частоты вл ютс входами умножаемого кода устройства, отличающеес тем, что, с

0 целью повышени достоверности функционировани , в него введены с первого по четвертый элементы И-НЕ и первый и второй элементы НЕ, причем информационный вход устройства соединен с тактовым вхо5 дом первого триггера, информационный вход которого соединен с шиной потенциала логической единицы, а входы установки в О первого и второго триггеров соединены с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с пр мым выходом

второго триггера и тактовым входом регистра , а второй вход первого элемента И-НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, тактовыми входами делител частоты и управл емого делител частоты, счетным входом счетчика и выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом третьего элемента И-НЕ и вл етс выходом устройства, первый вход третьего элемента И-НЕ соединен с выходом второго элемента И-НЕ и с входом раз

решени перезаписи управл емого делител частоты, выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ с выходом управл емого делител частоты, выход делител частоты соединен с входом разрешени счета счетчика и с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЁ, а выход четвертого элемента И-НЕ соединен с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом разрешени перезаписи делител частоты и входом установки в О счетчика.