(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ С УПРАВЛЯЕМОЙ ЧАСТОТОЙ(54) PULSE GENERATOR WITH CONTROLLED FREQUENCY
Изобретение относитс к импульсным генераторам и может быть использовано в качестве задающего генератора в блоках синхронизации электронно-вычислительных машин и различных устройств автоматики . Известен генератор импульсов с управл емой частотой следовани , содержащий генератор тактовых импульсов, умножитель , состо щий из делител частоты, реверсивного счетчика, вентилей и элемента разделени , счетчик импульсов, первое уст ройство управлени , состо щее из триггера , регистра, элемента сравнени и двух . схем совпадени , второе устройство управлени из регистра и вентилей р-. К недостаткам данного генератора следует отнести то, что дл каждой генериру- емой частоты в нем предусмотрен свой вентиль, что при необходимости генерации большого количества частот делает генератор громоздким, а также то,, что Генератор обладает низким быстродействием,так как при изменении генерируемой частоты с одного значени на другое частота на выходе генератора мен етс плавно, последовательно проход все промежуточные значени . Известен управл емый генератор импульсов , содержащий инвертор, линию задержки , элементы И, схему ИЛИ, регистр и дешифратор 2, Недостатком данного генератора вл етс то, что количество элементов И, вход щих в состав генератора, равн етс количеству генерируемых частот, что при большом количестве генерируемых частот делает генератор громоздким. Цель кзобретени - упрощение генератора . Поставленна цель достигаетс тем, что Б генератор кмпупьсов с управл емой частотой, содержащий элементы И, элемент ИЛИ, линию задер ки и регистр, вход записи информации которого соединен с шиной кода, вход считывани регистра соединен с выходом записи задержки, выходы первого и третьего элементов И - со вхо- дами элемента ИЛИ, введены два управл ющих триггера и счетчик, вход установки которого соединен с выходом регистра, а вычитающий вход счетчика - с выходом второго и с одним входом третьего элемента И, другой вход которого соединен с пр мым выходом первого разр да счетчика , инверсные выходы всех последующих разр дов которого подключены к остальным исодам третьего элемента И. При этом вь1Ход первого элемента И соединен со : счетными входами управл ющих триггеров, а установочный вход первого управл юще го триггера - с шиной пуска, выходы первого и второго управл ющих триггеров соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И,вторые входы которых подключены к шине импульсов эталонной частоты, а выход элемента ИЛИ соединен со входом линии задержки . Блок-схема генератора импульсов с управл емой частотой представлена на чертеже . Она содержит первый 1 и второй 2 управл юшие триггеры, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого 3 и второго 4 элементов И, второй вход первого элемента И 3 соединен Со вторым входом второго элемента И 4 и с шиной 5 импульсов эталонной частоты а установочный вход первого управп ющего триггера 1-е шиной б пуска. Выход первого элемента И 3 соединен Со счетными входами управл ющих тригге- ров 1, 2 и первым входом элемента ИЛИ 7, второй вход которого св зан с выходом третьего элемента и 8, Выход второго элемента И 4 соединен с вычитающим входом счетчика 9 и первым входом третьего эле мента И 8, другой вход которого соединен с пр мым выходом Q первого разр да счетчика 9, а остальные входы - с инвер ными выходами Q™ , ,,., Q всех его последующих разр дов. Выход элемента ИЛИ 7 подключен к входу линии 10 задержки и вл етс выходом 11 генератора. Выход линии 10 за держки соединен со входом считывани ре гистра 12, вход записи информации которого соединен с шиной 13 кода, а выход регистра 12 - с установочным входом счетчика 9., Работа генератора происходит следующим образом. Перед началом работы управл ющие триггеры 1, 2, счетчик 9 и регистр 12 устанавливают в нуль. На выходах управл ющих триггеров устанавливаютс низкие потенциалы, которые преп тствуют прохождению на выходы элементов И 3, 4 импульсов эталонной частоты, поступающих на шину 5о Затем на шину 13 поступает код числа N, которое записываетс в регистр 12. Число характеризует задаваемый период следовани импульсов на выходе 11. По команде Пуск, поступающей на шину 6, управл ющий триггер 1 устанавливаетс в состо ние 1, открыва по первому входу элемент И 3, Затем ближайший по времени к команде Пуск импульс эталонной частоты проходит на выход элемента И 3, проходит через элемент ИЛИ 7 на выход 11 и на вход линии 10 задержки , где задерживаетс на врем , равное tT-i,. С выхода линии задержки импульс поступает на вход считывани регистра 12. Из регистра 12 в счетчик 9 заноситс код числа Н- Первый прошедший через элемент И 3 импульс эталонной часто ты поступает также на счетные входы управл ющих триггеров 1, 2 и по заднему фронту переводит упррвл юший триггер 1 в состо ние О, а управл ющий триггер 2 - в состо ние 1. При этом элемент И 3 закрываетс , а элемент И 4 открываетс , пропуска все последующие импульсы эталонной частоты на вычитающий вход счетчика 9 и первый вход элемента И 8. Импульсы эталонной частоты, поступающие на вычитающий вход счетчика 9, вычитают из него coдepжи.foгo по единице. Когда содержимое счетчика 9 станет равнь1м единице, т.е. на его вычитающий вход постулит К -1 импульсов эталонной частоты , на выходах всех разр дов счетчика 9 установ тс высокие потенциалы, элемент И 8 откроетс . N -и импульс проходит через элемент И 8, элемент ИЛИ 7 и поступает на выход 11 и вход линии 1О задержки. Одновременно N -и импульс по заднему фронту вычитает из содержимого счетчика 9 единицу, дела его равным нулю. С выхода линии задержки импульс , поступает на вход считывани регистра 12. Если информаци , записанна в регистре 12 не изменилась, то весь процесс будет повтор тьс циклически. Через определенньге интервалы времени, определ емые числом N , на выход 11 будут поступать импульсы. Если в регистр будет записано другое число, то следующий импульс на выходе 11 по витс через промежуток времени, опрецел емый новым числом. 574 Чтобы избежать одновременного поступN-ro импульса на вычитающий вход счетчика 9 и поступлени информации из регистра 1.2 ка установочные входы счетчика 9, врем задержки линии задержки 10 выбираетс из услови , где T-j, - врем задержки линии задержки; tr - длительность импульсов эталонной частоты; Т - период следовани импульсов эталонной частоты. Дл удобства работы с генератором желательно , чтобы период следовани импульсов эталонной частоты был кратен едини- це измерени времени и составл л, например , 1 МКС, или 1 мс, или 1 с. В этом случае число N будет равно задаваемому периоду следовани в выбранных единицах измерени времени и его можно будет задавать без предварительного масштабировани . Таким образом, независимо от числа генерируемых частот количество элементов вход щих в генератор, остаетс посто нным что приводит к упрощению генератора. Причем , чем больше частот генерирует генератор , тем больше выигрыщ в оборудовании Фор. мула изобретени Генератор импульсов с управл емой частотой , содержащий элементы И, элемент 3 ИЛИ, линию задержки и регистр, вход за176 писи информации которого соединен с шиной кода, вход считывани регистра соединен с выходом линии задержки, выходы первого и третьего элементов И соедине- ны со входами элемента ИЛИ, о т л и ч аю ш и и с тем, что, с целью упрощени генератора, в него введены два управл ющих триггера и счетчик, вход установки которого соединен с выходом регистра, а вычитающий вход счетчика - с выходом второго и с одним входом третьего элемента И, другой вход которого соединен с пр мым выходом первого разр да счетчика , инверсные выходы всех последующих разр дов которого подключены к остальным входам третьего элемента И, при этом выход первого элемента И соединен со счетными входами управл ющих тригге- ров, а установочный вход первого управл ющего триггера соединен с щиной пуска, выходы первого и второго управл ющих триггеров соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к шине импульсов эталонной частоты, а выход элемента ИЛИ соединен со входом лиНИИ задержки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе1 .Авторское свидетельство СССР 519842, кл. Н ОЗ К 1/16, 30.06.76. 2.Авторское свидетельство СССР fe 544106, кл. Н ОЗ К 1/16, 25.01.77.The invention relates to pulse generators and can be used as a master oscillator in the synchronization units of electronic computers and various automation devices. A pulse generator with a controlled pulse frequency is known, comprising a clock pulse generator, a multiplier consisting of a frequency divider, a reversible counter, valves and a separating element, a pulse counter, a first control device consisting of a trigger, a register, a comparison element and two. matching circuits, second register control and p-gate valves. The disadvantages of this generator include the fact that there is a valve for each generated frequency, which, if it is necessary to generate a large number of frequencies, makes the generator cumbersome, as well as the fact that the generator has a low speed, since when the generated frequency changes from one value to another frequency at the output of the generator varies smoothly, successively passing all intermediate values. A controlled pulse generator is known that contains an inverter, a delay line, AND elements, an OR circuit, a register, and a decoder 2. The disadvantage of this generator is that the number of AND elements included in the generator is equal to the number of frequencies generated The number of frequencies generated makes the generator cumbersome. The purpose of the invention is to simplify the generator. The goal is achieved by the fact that the B pp generator with controlled frequency contains AND elements, OR element, delay line and register, information recording input of which is connected to the code bus, register read input is connected to the delay recording output, outputs of the first and third elements And - with the inputs of the OR element; two control triggers and a counter are introduced, the installation input of which is connected to the register output, and the subtracting input of the counter - with the output of the second and with one input of the third element AND, the other input of which is connected to direct output of the first counter of the counter, the inverse outputs of all subsequent bits of which are connected to the remaining isodas of the third element I. At the same time, the first element I is connected to: the counting inputs of the control triggers, and the setup input of the first control trigger , the outputs of the first and second control triggers are connected respectively to the first inputs of the first and second elements AND, the second inputs of which are connected to the pulse bus of the reference frequency, and the output of the element OR is connected to the input of the rear line rzhki. The block diagram of the pulse generator with controlled frequency is shown in the drawing. It contains the first 1 and second 2 control triggers, the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first 3 and second 4 elements And, the second input of the first element 3 And connected to the second input of the second element 4 and the bus 5 pulses of the reference frequency and the setting input the first control trigger 1st bus b start. The output of the first element And 3 is connected to the counting inputs of control triggers 1, 2 and the first input of the element OR 7, the second input of which is connected to the output of the third element and 8, the output of the second element And 4 is connected to the subtractive input of the counter 9 and the first input The third element is AND 8, the other input of which is connected to the direct output Q of the first discharge of counter 9, and the remaining inputs to the inverse outputs Q ™, ,,., Q of all its subsequent bits. The output of the element OR 7 is connected to the input of the delay line 10 and is the output 11 of the generator. The output of the line 10 for delays is connected to the readout input of the registry 12, the input for recording information is connected to the bus 13 of the code, and the output of the register 12 to the installation input of the counter 9. The generator operates as follows. Before starting operation, the control triggers 1, 2, counter 9 and register 12 are set to zero. At the outputs of the control triggers, low potentials are established which prevent the output of the AND 3, 4 elements of the reference frequency impulses to the 5o bus. Then, the number N code is written to the bus 13, which is written to the register 12. The number characterizes the specified pulse duration period output 11. On the Start command, arriving on bus 6, control trigger 1 is set to state 1, opening element 3 on the first input. Then the pulse of the reference frequency nearest to the Start command passes to the output ementa and 3, passes through OR gate 7 to the output 11 and the input of the delay line 10, which is delayed by a time equal to tT-i ,. From the output of the delay line, the pulse arrives at the readout input of register 12. From register 12 to counter 9, the code of the number H is entered. The first pulse through the element I 3 of the pulse of the reference frequency also goes to the counting inputs of the control triggers 1, 2 and on the falling edge translates control The most advanced trigger 1 is in state O, and the control trigger 2 is in state 1. At this, element 3 is closed and element 4 is opened, skipping all subsequent pulses of the reference frequency to the subtracting input of counter 9 and the first input of element 8. Pulses of reference frequency, by stepping on the subtracting input of counter 9, subtract from it the total. phogo by unit. When the contents of counter 9 become equal to one, i.e. to its subtracting input it possesses K -1 pulses of the reference frequency, high potentials are established at the outputs of all bits of the counter 9, and the element 8 opens. The N -th pulse passes through the element AND 8, the element OR 7 and enters the output 11 and the input of the delay line 1O. At the same time, the N -th impulse on the falling edge subtracts 9 units from the contents of the counter, making it zero. From the output of the delay line, the pulse arrives at the input to the readout of register 12. If the information recorded in register 12 has not changed, the whole process will be repeated cyclically. After a certain time interval, determined by the number N, the output 11 will receive pulses. If another number is written to the register, then the next pulse at output 11 is output through the time interval defined by the new number. 574 To avoid a simultaneous input of the N-pulse to the subtracting input of counter 9 and the arrival of information from register 1.2 to the installation inputs of counter 9, the delay time of the delay line 10 is selected from the condition where T-j is the delay time of the delay line; tr is the pulse duration of the reference frequency; T is the period of the following pulses of the reference frequency. For convenience of working with a generator, it is desirable that the pulse repetition period of the reference frequency be a multiple of the unit of time measurement, for example, 1 MCS, or 1 ms, or 1 s. In this case, the number N will be equal to the specified follow-up period in the selected time units and it can be set without prior scaling. Thus, regardless of the number of frequencies generated, the number of elements included in the generator remains constant, which leads to a simplification of the generator. Moreover, the more frequencies the generator generates, the greater the gains in the Fore equipment. Mula of the Invention A pulse-frequency generator with a frequency control containing elements AND, element 3 OR, a delay line and a register whose input of a record of information is connected to a code bus, a register read input connected to an output of a delay line, and outputs of the first and third elements AND with the inputs of the OR element, which means that, in order to simplify the generator, two control triggers and a counter are entered into it, the installation input of which is connected to the register output, and the subtracting input of the counter - with the output of the second and with one entrance t And, the other input of which is connected to the direct output of the first counter of the counter, the inverse outputs of all subsequent bits of which are connected to the remaining inputs of the third And element, while the output of the first And element is connected to the counting inputs of the control trigger the input of the first control trigger is connected to the start-up thickness, the outputs of the first and second control triggers are connected respectively to the first inputs of the first and second And elements, the second inputs of which are connected to the pulse bus reference frequency and output of OR element connected to the input of the delay line. Sources of information taken into account in the examination 1. The USSR author's certificate 519842, cl. N OZ K 1/16, 06/30/76. 2. USSR author's certificate fe 544106, cl. N OZ K 1/16, 1/25/77.
ss
--
irir