SU949821A1 - Rate scaler with variable countdown ratio - Google Patents

Rate scaler with variable countdown ratio Download PDF

Info

Publication number
SU949821A1
SU949821A1 SU803226814A SU3226814A SU949821A1 SU 949821 A1 SU949821 A1 SU 949821A1 SU 803226814 A SU803226814 A SU 803226814A SU 3226814 A SU3226814 A SU 3226814A SU 949821 A1 SU949821 A1 SU 949821A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
outputs
register
counter
Prior art date
Application number
SU803226814A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Павлович Ветлугин
Татьяна Петровна Ярцун
Original Assignee
Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции,Житомирский Филиал
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции,Житомирский Филиал filed Critical Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции,Житомирский Филиал
Priority to SU803226814A priority Critical patent/SU949821A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU949821A1 publication Critical patent/SU949821A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

(54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ С ДРОБНЫМ ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ(54) THE DIVIDER OF THE FREQUENCY RATING OF PULSES WITH A FRACTIVE VARIABLE DIVISION COEFFICIENT

. 1. one

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в автоматике и вычислительной технике.The invention relates to a pulse technique and can be used in automation and computing.

Известен делитель частоты следовани  импульсов, содержащий формирователь импульсов , элементы И, детектор заполнени , 5 счетчик импульсов, блок .установки целых чисел, задающий блок, триггер сдвига и элемент И-ИЛИ 1.A known pulse frequency divider contains a pulse shaper, AND elements, a fill detector, 5 pulse counter, an integer setting block, a driver unit, a shift trigger, and an AND-OR element 1.

Недостаток известного устройства заключаетс  в невысоком быстродействии.,QA disadvantage of the known device is low speed., Q

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  делитель частоты следовани  импульсов с программным заданием дробного коэффициента делени , содержащий генератор импульсов, прдграммный блок, первый выход которого подключен к входу дешифратора 15 дробного коэффициента, а остальные выходы - к одним из входов цифрового компаратора , другие входы которого соединены с выходами счетчика целого коэффициента, а выход - с первым входом переключател , 2о фазосдвигающий элемент, элемент ИЛИ, счетчик дробного коэффициента, дешифратор частоты и вентили, первые входы которых через фазосдвигающий элемент соединены с выходом генератора импульсов, вторые входы - с выходами дешифратора частот , а выходы - с выходами элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу счетчика целого коэффициента и второму входу переключател , выход которого соединен с входом обнулени  счетчика целого коэффициента и с одним из входов счетчика дробного коэффициента 2.The closest to the present invention is a pulse frequency divider with a software task of a fractional division factor, containing a pulse generator, a programming unit, the first output of which is connected to the input of the decoder 15 of the fractional coefficient, and the remaining outputs to one of the digital comparator inputs, the other inputs of which are connected with the outputs of the integer coefficient counter, and the output with the first input of the switch, 2o phase shifting element, OR element, fractional coefficient counter, frequency decoder and valves, The first inputs of which are connected to the output of the pulse generator through the phase shifter, the second inputs to the outputs of the frequency decoder, and the outputs to the outputs of the OR element, the output of which is connected to the counting input of the integer coefficient counter and the second input of the switch, the output of which is connected to the zeroing input of the integer counter coefficient and with one of the inputs of the counter fractional factor 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  низкое быстродействие и ограниченна  величина целой части коэффициента делени .The disadvantages of the known device are the low speed and the limited value of the integer part of the division factor.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  при одновременном расширении диапазона изменени  коэффициента делени  за счет расширени  диапазона регулировани  целой части коэффициента делени .The purpose of the invention is to increase the speed while simultaneously expanding the range of variation of the division factor by extending the range of control of the whole part of the division ratio.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в делитель частоты следовани  импульсов с дробным переменным коэффициентом делени , содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входом фазосдвигающего элемента, выходы которого соединены с первыми входами первого блока совпадени , выходы которого соединены с входами первого .элемента ИЛИ, переключатель и счетчик импульсов, введены второй блок совпадени , регистр пам ти, регистр сдвига, элемент задержки, инвертор, триггеры и элементы И, входы первого из которых соединены с выходами счетчика импульсов, а выход - с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, инверсный выход - с первым входом второго триггера, а пр мой выход - с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ и входу инвертора , а выход - к второму входу второго триггера, к входу управлени  счетчика импульсов , первым входам регистра сдвига и регистра пам ти и через элемент задержки к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом регистра сдвига, а выход - с тактовым входом переключател , входы которого соединены с соответствующими выходами регистра пам ти, установочные входы которого подключены к шинам установки дробной части коэффициента делени , а выходы - с вторыми входами первого блока совпадени  и первыми входами второго блока совпадени , вторые входы которого подключены к выходам фазосдвигаювдего элемента , а выходы - к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, при этом первый вход второго элемента И соединен с выходом второго триггера, второй вход - с выходом инвертора, третий вход - с вторым выходом регистра сдвига и с первым входом п того элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а выход - к счетному входу счетчика импульсов , установочные входы которого подключены к кодовым шинам, а первый и второй входы регистра сдвига подключены к шинам управлени . На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство содержит генератор 1 импульсов , фазосдвигающий элемент 2, блоки 3 и 4 совпадени , переключатель 5 дробной части коэффициента делени , элементы ИЛИ 6 и 7, элементы И 8-12, регистр 13 сдвига, счетчик 14 импульсов целой части коэффициента делени , триггеры 15 и 16, регистр 17 пам ти дробной части Коэффициента делени , элемент 18 задержки, инвертор . 19, установочные шины 20 кода целой части коэффициента делени , шины 21 и 22 управлени  режимами работы соответственно «Дробь и «Целое, шины 23- 25 установки дробной части коэффициента делени  соответственно 1/4, 2/4, и 3/4. Устройство работает следующим образом . Делитель может работать в трех режимах: деление на смешанные, целые и дробные числа. При делении на смешанное число импульсы генератора 1 поступают на вход элемента 2, где преобразуютс  в импульсы с частотами FJ, F, Fj, F, равными частоте генератора 1, но сдвинутыми друг относительно друга на 1/4 часть периода. Эти частоты поступают на соответствующие входы блоков 3 и 4. Блоки 3 и 4 пропускают на свои выходы одну из частот в зависимости от состо ни  переключател  5, определ емого регистрами 17 и 13. Управление блоками 3 и 4 совпадени  организовано так, что выходна  частота блока 3 всегда опережает выходную частоту блока 4 на 1/4 периода. Дробна  часть коэффициента делени  может принимать значени  1/4, 2/4 и 3/4 периода . Величина дробной части коэффициента делени  задаетс  подачей на шины 23- 25 уровн  дл  коэффициента 1/4 - на шину 23, 2/4 - на шину 24, 3/4 - на шину 25. Этот уровень должен сохран тьс  до смены коэффициента. Цела  часть коэффициента может принимать значени  от 1 до ( 1), где п - число разр дов счетчика 14. Величина целой части коэффициента задаетс  кодом, подаваемым на шины 20. По группе шин 20 коэффициент задаетс  записью в счетчик 14 числа N()-К, где К - цела  часть коэффициента. .Регистр 13 предназначен дл  организации работы счетчика 14 в режимах, когда коэффициент делени   вл етс  смешанным, целым или дробным числом. При записи коэффициента,  вл ющегос  смешанным числом, на шины 21 и 22 подаютс  уровни «1. Сигналом с выхода элемента 10 установленные на шинах 20-25 коды записывают с  в счетчик 14, регистр 13 и регистр 17, при этом регистр 13 уровн ми «1 со своих выходов открывает элементы И 11, 12 и 9 соответственно, а регистр 17 уровнем «1 с одного из выходов подготавливает работу переключател  5 на требуемую дробную часть. Переключатель 5 представл ет собой четырехразр дный циклический регистр сдвига с измен ющимис  св з ми между триггерами . Эти св зи устанавливаютс  уровн ми «1 с выходов регистра 17 так, что при поступлении на его вход коэффициента равного 1/4, триггеры переключаютс  последовательно друг за другом, при поступлении на его другой вход коэффициента равного 2/4, триггеры переключаютс  через один, а при поступлении коэффициента 3/4 - через два, причем при смене коэффициента новый цикл переключений начинаетс  в заданном пор дке от того триггера, который был включен в единичное состо ние в момент переключени . Выходные сигналы снимают с пр мых выходов триггеров, поэтому на выходах переключател  5 циклически возникают уровни «1 в соответствии с переключением триггеров. На выходе блока 4 возникают импульсы частоты, сдвинутые по отношению , к предыдущей на необходимую часть коэффициента делени .This goal is achieved in that a pulse frequency divider with a fractional variable division factor contains a pulse generator, the output of which is connected to the input of the phase-shifting element, the outputs of which are connected to the first inputs of the first matching unit, the outputs of which are connected to the inputs of the first OR element, switch and a pulse counter, a second matching block, a memory register, a shift register, a delay element, an inverter, triggers, and AND elements, the inputs of the first of which are connected to the outputs, are entered The pulse generator, and the output, to the first input of the first trigger, the second input of which is connected to the output of the second element I, the inverse output to the first input of the second trigger, and the direct output to the first input of the third element I, the second input of which is connected to the output of the second the OR element and the inverter input, and the output to the second input of the second trigger, to the control input of the pulse counter, the first inputs of the shift register and the memory register, and through the delay element to the first input of the fourth element I, the second input of which is connected to the first output the house of the shift register, and the output with the clock input of the switch, the inputs of which are connected to the corresponding outputs of the memory register, the installation inputs of which are connected to the installation buses of the fractional part of the division factor, and the outputs with the second inputs of the first coincidence unit and the first inputs of the second coincidence unit, the second inputs of which are connected to the outputs of the phase shift of the element, and the outputs - to the corresponding inputs of the second element OR, the first input of the second element AND is connected to the output of the second trigger, the second the input is with the inverter output, the third input is with the second output of the shift register and the first input of the fifth AND element, the second input of which is connected to the output of the first OR element, and the output is connected to the counting input of the pulse counter, the installation inputs of which are connected to the code buses, and the first and second inputs of the shift register are connected to the control buses. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a pulse generator 1, a phase-shifting element 2, blocks 3 and 4 coincidence, a switch 5 of the fractional part of the division factor, elements OR 6 and 7, elements AND 8-12, a shift register 13, a counter 14 pulses of the integer part of the division coefficient, triggers 15 and 16, memory register 17 of the fractional part of the division factor, delay element 18, inverter. 19, the installation buses 20 of the code for the integer part of the division factor, the busses 21 and 22 for controlling the operating modes, respectively, Fraction and Integer, the tires 23-25 for setting the fractional part of the division factor, respectively, 1/4, 2/4, and 3/4. The device works as follows. The divider can work in three modes: division by mixed, integer and fractional numbers. When divided by the mixed number, the pulses of the generator 1 arrive at the input of element 2, where they are converted into pulses with frequencies FJ, F, Fj, F equal to the frequency of generator 1, but shifted relative to each other by 1/4 of the period. These frequencies arrive at the corresponding inputs of blocks 3 and 4. Blocks 3 and 4 pass one of the frequencies to their outputs depending on the state of switch 5 defined by registers 17 and 13. The control of blocks 3 and 4 of coincidence is organized so that the output frequency of the block 3 always leads the output frequency of block 4 by 1/4 of the period. The fractional part of the division ratio can be 1/4, 2/4, and 3/4 of a period. The fractional part of the division factor is set by applying to levels 23-25 for the ratio 1/4 - to bus 23, 2/4 - to bus 24, 3/4 - to bus 25. This level must be maintained until the coefficient changes. The integer part of the coefficient can take values from 1 to (1), where n is the number of bits of the counter 14. The value of the integer part of the coefficient is given by the code supplied to the buses 20. For the bus group 20, the coefficient is specified by writing to the counter 14 of the number N () - К where K is a whole part of the coefficient. Register 13 is intended to organize the operation of counter 14 in modes where the division factor is a mixed, integer or fractional number. When recording the coefficient, which is a mixed number, levels 1 are applied to tires 21 and 22. By a signal from the output of element 10, the codes installed on buses 20-25 are recorded from into counter 14, register 13 and register 17, and register 13 with levels “1 opens elements 11, 12 and 9 from its outputs, and register 17 with level“ 1 from one of the outputs prepares the operation of the switch 5 to the desired fractional part. Switch 5 is a four-bit cyclic shift register with varying connections between the triggers. These connections are set by levels "1 from the outputs of register 17 so that when a factor of 1/4 arrives at its input, the triggers switch sequentially one after the other, when a factor of 2/4 arrives at its other input, the triggers switch through one, and when a factor of 3/4 arrives, after two, and when the factor is changed, a new switching cycle starts in a predetermined order of the trigger that was switched to one state at the moment of switching. The output signals are removed from the direct outputs of the flip-flops, therefore, at the outputs of the switch 5, the levels “1” occur cyclically in accordance with the switching of the flip-flops. At the output of block 4, frequency pulses appear, shifted with respect to the previous one by the necessary part of the division factor.

Импульсы последовательности выбранной частоты с выхода блока 3 через элемент ИЛИ 6 и открытый элемент И 12 поступают в счетчик 14 до его наполнени . Сигнал с выхода элемента И 8, опознающего наполнение счетчика 14, переключает триггер 16, который уровнем «1 с пр мого выхода открывает элемент И 10, подготавлива  тем самым прохождение выходного сигнала с выхода блока 4 через элемент ИЛИ 7 и элемент И 10 на выход.The pulses of the sequence of the selected frequency from the output of block 3 through the element OR 6 and the open element And 12 enter the counter 14 before it is filled. The signal from the output of the AND 8 element that identifies the filling of the counter 14 switches the trigger 16, which opens the AND 10 element with the level “1 from the direct output, thereby preparing the output signal from the output of block 4 through the OR 7 element and the AND 10 element to the output.

Выходной сигнал делител  с выхода элемента И 10 производит запись нового (или прежнего) коэффициента делени  и режима работы и через эЛемейт 18 задержки и открытый элемент И 11 переключает переключатель 5. Одновременно выходной сигнал переключает триггер 16, который уровнем «1 с пр мого выхода открывает элемент И 9, предварительно подготовленный к открыванию по другому входу уровнем «1 с выхода регистра 13. По заднему фронту сигнала с выхода элемента ИЛИ 7 через инвертор 10 и открытый элемент И 9 триггер 15 устанавливаетс  в нулевое состо ние. Триггер 15 сигналом с пр мого выхода закрывает элемент И 10, запреща  прохождение выходного сигнала, и сигналом с инверсного выхода устанавливает в нулевое состо ние триггер 16. Делитель готов к новому циклу делени .The output signal of the divider from the output of the And 10 element records the new (or previous) division factor and operating mode and through the delay time 18 and the open element And 11 switches the switch 5. At the same time, the output signal switches the trigger 16, which by level "1 from the direct output opens An AND 9 element previously prepared for opening at another input by the level "1 from the output of the register 13. By the falling edge of the signal from the output of the element OR 7, through the inverter 10 and the open element AND 9, the trigger 15 is set to the zero state. A trigger 15 with a signal from the direct output closes the element 10, preventing the output signal from passing, and with a signal from the inverse output sets the trigger 16 to zero. The divider is ready for a new division cycle.

При делении на целое число устанавливаетс  уровень «1 только на шине 22 регистра 13, и подаетс  код целой части коэффициента на шины 20. На шины 23-25 подаютс  уровни «О.When divided by an integer, the level "1" is established only on the bus 22 of register 13, and the code of the integer part of the coefficient is fed to the bus 20. On the tires 23-25, the levels "O" are applied.

Уровень «О на первом выходе регистра 13 закрывает элемент ИИ, чем запрещаетс  прохождение сигнала на тактовый вход переключател  5, а на втором выходе регистра 13 устанавливаетс  (сохран етс ) уровень «1, открывающий элементы И 12 и Д а на выходах регистра 17 устанавливают (  уровни «О, т.е. переключатель 5 остаетс  в состо нии, в котором он находилс  до момента переключени , сле довательно, остаютс  открытыми элементы совпадени  блоков и в счетчик 14 записываетс  новый код. В остально.м делитель работает аналогично описанному выше режиму делени  на смешанное число.The level "O on the first output of the register 13 closes the AI element, which prohibits the passage of the signal to the clock input of the switch 5, and the second output of the register 13 sets (maintains) the level" 1, the opening elements AND 12 and D and the outputs of the register 17 are set The "O" levels, i.e., the switch 5 remains in the state it was in until the moment of switching, therefore, the block matching elements remain open and a new code is written to the counter 14. Otherwise, the divider works in the same way as described above.on a mixed number.

При делении на дробное число уровень «1 подаетс  на щину 21 регистра 13 и на одну из щин 23-25 в зависимости от заданного дробного коэффициента. На шины 20 подаютс  уровни «1 (цела  часть коэффициента равна нулю).When divided by a fractional number, the level "1 is fed to the bar 21 of the register 13 and to one of the lengths of 23-25, depending on the given fractional coefficient. Tires 20 are supplied with levels of "1 (the whole part of the coefficient is zero).

На одном, из выходов регистра 17 устанавливаетс  уровень «1, что подготавливает переключатель 5 к переключению дробной части коэффициента дл  делени  на заданную дробную часть, а на первом выходе регистра 13 устанавливаетс  уровень «О, забирающий элементы И 12 и 9, отключа  счетчик 14 целой части коэффициента делени  от блока 3, а также сбрасыва  триггер 15 в нулевое состо ние. Счетчик 14 целой части коэффициента сохран ет состо ние насыщени  на весь период, пока отсутствует цела  часть коэффициента делени . Элемент И 8, опознающий это состо ние, переключает триггер 15, который открывает элемент И 10, разреша  прохождение на выход делител  выходных сигналов.At one of the outputs of the register 17, a level "1" is set up, which prepares the switch 5 to switch the fractional part of the coefficient to divide by a given fractional part, and the first output of the register 13 sets the level "O, which takes the elements 12 and 9, turning off the counter 14 parts of the division factor from block 3, as well as resetting the trigger 15 to the zero state. The counter 14 of the integer part of the coefficient retains the saturation state for the entire period as long as the whole part of the division factor is missing. Element And 8, which identifies this state, switches the trigger 15, which opens element And 10, allowing the output divider to pass to the output.

Таким образом, при делении на дробный коэффициент делени  счетчик 14, триггеры 15 и 16 и элементы И 12 и 9 не работают , а элемент И 10 открыт посто нно. Выходной сигнал через элемент 18 задержки и открытый элемент И 11 переключает переключатель 5, который открывает соответствующий элемент совпадени  блока 4, пропускающий на выход одну из частот через элементы ИЛИ 7 и И 10 на выход. Величина задержки элемента 18 должна быть равна времени задержки одного триггера.Thus, when dividing by a fractional division factor, counter 14, triggers 15 and 16, and elements 12 and 9 do not work, and element 10 is open all the time. The output signal through the delay element 18 and the open element 11 switches the switch 5, which opens the corresponding coincidence element of the block 4, passing one of the frequencies to the output through the elements OR 7 and AND 10 to the output. The magnitude of the delay element 18 must be equal to the delay time of one trigger.

Увеличение быстродействи  делител  достигаетс  организацией при помощи блока 3Increasing the speed of the divider is achieved by organization using block 3

предварительной (за 1/4 часть, периода) подготовки цепей выходного сигнала. Кроме, того, такие услови  работы делител  обуславливают защиту делител  от сбоев при смене дробной части коэффициента делени . Предлагаемый делитель с дробным переменным коэффициентом делени  имеет значительно большее быстродействие, чем известный , а также больший диапазон регулировани  целой части коэффициента делени .preliminary (for 1/4 part, period) preparation of the output signal circuits. In addition, such conditions of work of the divisor determine the protection of the divider from failures when changing the fractional part of the division factor. The proposed divider with a fractional variable division factor has a much greater speed than the known one, as well as a greater range of regulation of the whole part of the division factor.

3535

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 453803, кл. Н 03 К 23/00, 1973.1. USSR Author's Certificate No. 453803, cl. H 03 K 23/00, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 621102, кл. Н 03 К 23/00, 1977.2. USSR author's certificate number 621102, cl. H 03 K 23/00, 1977.
SU803226814A 1980-12-30 1980-12-30 Rate scaler with variable countdown ratio SU949821A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803226814A SU949821A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Rate scaler with variable countdown ratio

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803226814A SU949821A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Rate scaler with variable countdown ratio

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU949821A1 true SU949821A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20935235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803226814A SU949821A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Rate scaler with variable countdown ratio

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU949821A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU949821A1 (en) Rate scaler with variable countdown ratio
SU984055A2 (en) Rate scaled with variable countdown ratio
SU849493A1 (en) Frequency divider with fractional countdown ratio
SU1383288A1 (en) Servodrive controller
SU953742A1 (en) Programmable frequency divider
SU930223A1 (en) Time interval meter
SU1506553A1 (en) Frequency to code converter
SU798727A1 (en) Apparatus for controlling speed-up and deceleration of actuating motor
SU495771A1 (en) Digital device frequency tuning controlled oscillators
SU729553A1 (en) Programme-setting device
SU684561A1 (en) Functional voltage generator
JPS6030135B2 (en) A/D/D/A converter of PCM transmission equipment
SU1524024A2 (en) Apparatus for program control
SU1539999A2 (en) Automatic frequency ring-tuning device
SU1367153A1 (en) Frequency divider with fractional countdown ratio
SU1077539A1 (en) Multichannel device for forming pulse trains
SU1216823A1 (en) Controlled frequency generator
SU1092719A1 (en) Code-to-time converter
SU834936A1 (en) Repetition rate scaller with variable countdown
SU760032A1 (en) Programme-control device
SU395839A1 (en) DIGITAL LINEAR INTERPOLATOR
SU1088136A1 (en) Adjustable pulse repetition frequency scaler
SU819966A1 (en) Frequency divider with fractional automatically-varying division coefficient
SU875339A1 (en) Programme-control multichannel device
SU940315A1 (en) Frequency divider with variable countdown ratio