SU1552365A1 - Преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации. Цель - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  выделени  последнего импульса из серии и области использовани  за счет обеспечени  программного, автоматического изменени  заданного коэффициента нестабильности. Она достигаетс  введением в преобразователь формировател  14 импульсов, элементов И 8 - 10, счетчика 2, элемента 4 совпадени  и селектора-мультиплексора 16. Преобразователь содержит также счетчик 1, регистр 3 сдвига, элемент И 7, элементы И-НЕ 5, 6, триггер 15, формирователи 11 - 13 импульсов, входную 19, тактовую 18 и выходную 20 шины. 2 ил.

Description

20

ел ел

N3

00 05 СЛ

Изобретение относитс  к импульсной технике и может использоватьс  в устройствах обработки информации.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  выделени  последнего импульса из серии и области применени  за счет обеспечени  программного, автоматического изменени  заданно- го коэффициента нестабильности.

На фиг.-1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Преобразователь серии импульсов содержит счетчики 1 и 2, регистр 3, элемент 4 совпадени ,элементы И-НЕ 5 и 6, первый 7, второй 8, третий 9, четвертый 10 элементы И, первый 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14 формирователи импульсов, триггер 15, селектор-мультиплексор 16, группу его адресных кодов 17, тактовую шину 18, входную шину 19 и выходную шину 20 устройства. Причем тактова  шина 18 соединена с соответствующими входами элементов И 5, 6 и 9, входна  шина подключена к соответствующим входам элементов И 7, 8 и первому входу синхронизации регистра 3, выходы соответствующих разр дов счетчика 1 соединены с D-входами соответствующих разр дов регистра 3, а выходы соответствующих разр дов регистра 3 соединены с D-входами соот- ветствующих разр дов счетчика 2, счетчика 1 и селектора-мультиплексора 16.

Кроме того, выход первого разр да регистра 3 подключен к соответствующему входу элемента И 5, выход обратного переноса счетчика 1 соединен с соответствующим входом элемента И 6 и инвертирующим входом эле- мента 4 совпадени , выход обратного переноса счетчика 2 подключен к соответствующим входам элемента И 9, элемента 4 совпадени  и формировател  13 импульсов. Выход последнего соединен с входом элемента И 10 и вторым входом триггера 15, первый вход которого подключен к выходу селектора-мультиплексора 16,пр мой выход которого соединен с соответствующими входами элементов И 6-8, входо выбора режима регистра 3 и через формирователь импульсов 14 - с вторым входом элемента И 10, выход кото

Q

0 п

- 5

0

0

рого подключен к второму входу синхронизации регистра 3, инвертирующий выход триггера 15 соединен с соответствующим входом элемента И 5, выход элемента И 7 подключен через формирователь 11 импульсов к входу записи счетчика 1,выход элемента И 5 соединен с входом пр мого счета счетчика 1 , а выход элемента И 6 соединен с входом обратного счета счетчика 1, выход элемента И 8 подключен через формирователь 12 импульсов к входу записи управл емого делител  2, а выход элемента И 9 соединен с входом обратного счета управл емого делител  2.

Устройство работает следующим образом .

На тактовую шину 18 поступают импульсы (фиг.2а) с периодом Ј0 . На группу адресных входов 17 селектора- мультиплексора 16 подан двоичный код, определ емый задаваемым коэффициентом нестабильности периодов следовани  импульсов t в данной пачке.

В исходном состо нии, т.е. при отсутствии импульсов входного сигнала на шине 19, счетчики 1 и 2,регистр 3 и триггер 15 наход тс  в нулевом состо нии, при этом на их выходах и пр мом выходе триггера 15 присутствуют сигналы логического нул , закрывающие соответствующие элементы И 5-9. Кроме того, сигнал логического нул  на пр мом выходе триггера 15,поступа  на вход выбора режима регистра 3, разрешает работу последнего в режиме регистра сдвига в сторону старших разр дов. На выходах формирователей 11-14 импульсов присутствуют сигналы логической единицы, при этом сигналы логической единицы с формирователей 11 и 12 импульсов, поступа  на соответствующие входы записи счетчиков 1 и 2, разрешают работу последних в счетном режиме, но поскольку элементы И 5, 6, 9 закрыты, то тактовые импульсы не проход т на соответствующие счетные входы, поэтому состо ние счетчиков 1 и 2 не мен етс .

Импульсы входного сигнапа (фиг. 26j поступают на шину 19 и, так как элементы И 7, 8 закрыты, проход т только на первый вход синхронизации регистра 3, поскольку на входе информации V1 регистра 3 присутствует

5,

сигнал логнчьгкои единицы i;viin этого его можно никуда не подключат) либо соединить через ре жгтор г шиной питани ) , то передним фронтом первого импульса пачки на ныходе первого разр да регистра 3 установитс  сигнал логической единицы, который, поступа  на вход элемента 1 5, открывает его, так как на другом входе этого элемента И присутствует сигнал логической единцы с инвертирующего выхода триггера 15, разреша  прохождение тактовых импульсов на вход пр мого счета счетчика I. После фиксации счетчиком 1 первого тактового импульса, поскольку его состо ние отлично от нул , на выходе обратного переноса этого счетчика 1 по вл етс  сигнал логической единицы (фиг.2в) .

К моменту прихода второго импульса пачки в счетчике 1 будет код числа М(, соответствующий периоду t ц между первым и вторым импульсами пачки. Передним фронтом второго импульса пачки сигнал логической единицы установитс  и на выходе второго разр да регистра 3.

К моменту прихода третьего импульса пачки в счетчике 1 будет код числа M, соответствующий интервалу между первым и третьим импульсами пачки. Передним фронтом третьего импульса пачки сигнал логической единицы установитс  и на выходе третьего разр да регистра 3 и так далее.

К моменту прихода 1-го импульса, где i К + 1 (К - задаваемый коэффициент нестабильности периодов следовани  импульсов в пачке, К - ближайшее целое число, определ емое из выражени  tx MaKC/t)( ммц К, где t, мокс- максимально допустимый период следовани  импульсов в пачке; fcx мин минимально допустимый период следовани  импульсов в пачке) в счетчике 1 будет код числа , соответствующий интервалу между первым и i-м импульсами входного сигнала,

т.е. ty ( передним фронтом 1-го i

импульса пачки сигнал логической единицы установитс  на выходе 1-го разр да регистра 3, поскольку на группе адресных входов 17 селектора-муль5

525656

типлексора 16 ьригутстлует код этого числа 1, то этот сигнал, поступа  на i-й вход селектора-мультиплексора 16, проходит на его выход и вызывает срабатывание триггера 15 по первому входу. При этом л;з инвертирующем выходе триггера 15 по витс  сигнал логического нул , который,

10 поступа  на соответствующий нход элемента И 6, закрывает его,а сигнал логической единицы на пр мом выходе триггера 15, поступл  на элементы И 6-8, открывает их и, поступа  на

15 выход выбора режима регистра 3, переключает последний у режим регистра пам ти, при этом регистр 3 на сигналы по первому входу синхронизации больше не реагирует, кроме того, по2о ступа  на вход формировател  14 импульсов , вызывает его срабатывание. При этом фирмироватеть 14 импульсов формирут импульс, передний фронт которого совпадает с фронтом 0/1 сиг25 нала с пр мого выхода триггера 15, длительность которого определ етс  быстродействием регистра 3. Этот импульс , проход  через элемент И 10, так как на втором входе элемента

30 И 10 присутствует сигнал погической единицы с выхода формиргвател  13 импульсов , на второй вход синхронизации регистра 3 записывает последний код числа М; со счетчика 1 .

Поскольку на другом входе элемента И 6 также присутствует сигнал логической единицы с выхода обратного переноса счетчика 1, то тактовые импульсы начинают поступать через элемент И 6 на вход обратного счета счетчика 1 и он начинает работать в режиме вычитани .

Так как элемент И 8 открыт, то i-й импульс входного сигнала поступает на вход формировател  12 импульсов , при этом последний срабатывает от заднего фронта этого 1-го импульса и выдает импульс, длительность которого определ етс  быстродействием

счетчика 2 по входу записи, сигнал логического нул  этого импульса с формировател  12 импульсов, поступа  на вход записи счетчика 2, записывает в него код числа М- с выходов регистра 3, поскольку состо ние счетчика 2 отлично от нул , то на его выходе обратного переноса по вл етс  сигнал логической единицы (фиг.2г), который, поступа  на вход элемента И

9, открывает его, разреша  прохождение тактовых импульсов на вход обратного счета управл емого делител  2.

К моменту прихода i+1 импульса входного сигнала в счетчике 1 будет код числа Mj - М;+,, где М;м соответствует периоду между i-м и i+1 импульсами входного сигнала.

Поскольку в пачке должно выпол t х макс ,,

н тьс  условиеЈ. К, следоt мин

вательно, x;tl -с 21

или

М;+,М;, поэтому 1Л - М + О, сигнал на выходе обратного переноса счетчика 1 не измен етс , a i+1 импульс пачки, поскольку элемент И 5 открыт, поступа  на формирователь

11импульсов, вызывает его срабатывание , при этом последний срабатывает от переднего фронта i+1 импульса и выдает импульс, длительность которого определ етс  быстродействием счетчика 1 по входу записи. Этот импульс с формировател  11 импульсов , поступа  на вход записи счетчика 1, сигналом логического нул  записывает в него код числа М; с выходов регистра 3.

К моменту прихода заднего фронта i+1 импульса пачки в счетчике 2 будет код числа М; - М;м ,поскольку М; М;, , следовательно, М, - М, О, поэтому сигнал на выходе обратного переноса счетчика 2 не изменитс  и импульс с формировател 

12импульсов, соответствующий заднему фронту i+1 импульса, поступа  на вход записи счетчика 2,сигналом логического нул  снова записывает

в последний код числа Mj с выходов регистра 3 и т.д.

К моменту прихода последнего j- го импульса пачки в счетчике 1 будет код числа Mj Mj, где Mj соответствует периоду между последним и предпоследним импульсами пачки, поскольку К; М|, следовательно, М - - MJ 0, поэтому сигнал на выходе обратного переноса счетчика 1 не изменитс  и импульс с формировател  11 импульсов, соответствующий переднему фронту j-го последнего импульса пачки, снова запишет в счетчик 1 код числа М;, аналогично импульс с формировател  12 импульсов, соответствующий заднему фронту последнего 1-го

импульса пачку, записывает в счетчик 2 код числа М.

Поскольку интервал между пачками

с

3 должен быть больше времени V t

Vi

0

5

0

5

0

5

0

5

М;Ј0, то через врем  К ; ь0 счетчик

1относительно переднего, а счетчик

2относительно заднего фронта последнего j-ro импульса пачки установ тс  в нулевое состо ние, при этом сигналы логического нул  на их выходах обратного переноса, поступа  на соответствующие входы элементов И 6 и 9, закрывают их, запреща  прохождение тактовых импульсов на входы обратного счета как счетчика 1, так

и счетчика 2.

Кроме того, сигнал логического нул  с выхода обратного переноса счетчика 2 поступает на формирователь 13 импульсов, при этом последний формирует импульс, соответствующий фронту 1/0 сигнала с выхода обратного переноса счетчика 2, длительность которого определ етс  быстродействием регистра 3. Этот импульс, поступа  через элемент Н 10 на вход синхронизации регистра 3, записывает в него сигналы логического нул  с выходов счетчика 1, а поступа  на второй вход триггера 15, задним фронтом сбрасывает его в нуль, т.е. устройство возвращаетс  в исходное состо ние .

Таким образом, с точностью, определ емой периодом тактовых импульсов Ј0 (длительность импульсов с соответствующих формирователей импульсов много меньше Ј0 и ею можно пренебречь ) , на выходе обратного переноса счетчика 1 формируетс  импульс (фиг.2в), передний фронт которого совпадает с передним фронтом первого импульса пачки, а задний задержан относительно переднего фронта последнего импульса на врем  М;Ј0, а на выходе обратного переноса счетчика 2 формируетс  импульс (фиг.2г), передний фронт которого совпадает с задним фронтом 1-го импульса, а задний задержан на врем  М;Ј0 относительно заднего фронта последнего импульса .

Поскольку на инвертирующий вход элемента 4 совпадени  сигнал поступает с выхода обратного переноса счетчика 1, а на пр мой - с выхода обратУ1552365

го переноса счетчика 2, то на выхоэлемента 4 совпадени  формируетимпульс (фиг.2д), длительность корого равна длительности последнего пульса пачки, но задержанный отсительно него на врем  М;С0 о

2-4;Введение новых элементов и св зей звол ет расширить функциональные зможности, поскольку на выходе обтного переноса счетчика 2 формирус  импульс, длительность которого вна длительности входной пачки имльсов .

10

15

с п в в р в и вх с о г ч с во но вх ти пе ед вт хо пу те вы к не ро та ми го ра тр ед че вх со ге вх ко си се со гр му ко ри вы ме

Claims (1)

1. Формула изобретени

   Преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс,содержащий счетчик, регистр сдвига, элемент И, два элемента И-НЕ, триггер, три формировател  импульсов, входную, тактовую и выходную шины, причем выходы счетчика соединены с соответствующими D-входами регистра сдвига, а выходы регистра сдвига подключены к соответствующим D-входам счетчика, а выход первого разр да регистра сдвига подключен к одному из входов первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с соответствующим входом второго элемента И-НЕ и подключен к тактовой шине, третий вход соединен с инверсным выходом триггера , а выход подключен к входу пр мого счета счетчика, пр мой выход триггера соединен с входом выбора ре жима регистра и соответствующими входами второго элемента И-НЕ и элемента И, выход второго элемента И-НЕ подключен к входу обратного счета счетчика, второй вход элемента И со- единен с первым входом синхронизации регистра сдвига и подключен к входной шине, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обе-

   10

   0

   5

   0

   5

   0

   0 5 0

   5

   спеченн  выделени  последнего импульса из серии и области применени , в него дополнительно введены четвертый формирователь импульсов, РТО- рой, третий и четвертый элементы И, второй счетчик, элемент совпадени  и селектор-мультиплексор, причем D- входы второго счетчика соединены с соответствующими входами селектора- мультиплексора и подключены к соответствующим выходам регистра сдвига , выход первого элемента И соединен через первый формирователь импульсов с входом предварительной записи первого счетчика, выход обратного переноса которого подключен к третьему входу второго элемента И-НЕ и инвертирующему входу элемента совпадени , первый вход второго элемента И соединен с пр мым выходом триггера, второй вход - с входной шиной, а выход через второй формирователь импульсов соединен с входом предварительной записи второго счетчика, первый вход третьего элемента И подключен к тактовой шине, второй вход соединен с выходом обратного переноса второго счетчика, пр мым входом элемента совпадени  и входом третьего формировател  импульсов, а выход третьего элемента И подключен к входу обратного счета второго счетчика, выход третьего формировател  импульсов соединен с соответствующими входами четвертого элемента И и триггера, вход четвертого формировател  импульсов подключен к пр мому выходу триггера , а выход - к соответствующему входу четвертого элемента И, выход которого подключен к второму входу синхронизации регистра сдвига, выход селектора-мультиплексора соединен с соответствующим входом триггера, группа адресных входов селектора- мультиплексора соединена с шинами кода коэффициента нестабильности периодов следовани  импульсов в серии, выходной шиной  вл етс  выход элемента совпадени .

   a iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiilliiiiililiiiiliilliiiiiiinillliilllllllll

   Фиг. 2