Формувач імпульсів

Формувач імпульсів, що містить два двійкові лічильники, перший з яких має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі завантажуваних даних, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання, інвертор, два елементи АБО, ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, старт/стоп-пристрій, який містить синхронний D-тригер із входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора сполучена з інформаційним входом Dтригера, з одним входом першого та другого двовходових елементів І, вихід першого двовходового елемента І сполучений з входом асинхронної установки D-тригера в нульовий стан; другий вхід другого елемента І сполучений з виходом другого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з U 2 59474 1 3 долік відомих пристроїв - обмежені функціональні можливості, обумовлені налагоджуванням на фіксований режим часових параметрів вихідних імпульсів. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є формувач імпульсів (патент на корисну модель України № 53542 від 11.10.2010), який містить два двійкові лічильники, перший з яких має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі завантажуваних даних, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання, другий лічильник має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання. інвертор 3, два елементи АБО, ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора. старт/стопний пристрій, якій містить синхронний Dтригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора сполучена з інформаційним входом D-тригера, з одним входом першого та другого двовходових елементів І, вихід першого двовходового елемента І сполучений з входом асинхронної установки D-тригера в нульовий стан, другий вхід другого елемента І, який сполучений з виходом другого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з виходом переповнювання першого лічильника, входом інвертора, вихід якого поєднаний з входом дозволу рахування першого лічильника, з одним з входів першого двовходового елемента АБО, вихід якого з'єднаний з входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника, вихід другого елемента І з'єднаний з входами асинхронної установки лічильників в нульовий стан, входи паралельного завантаження даних першого лічильника утворюють входи надавання конфігураційного слова, що визначає тривалість вихідного імпульсу, тактуючі входи першого та другого лічильників сполучені між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора, тактуючий вхід Dтригера утворює вхід подачі імпульсів запуску. Недолік відомого пристрою - обмежені функціональні можливості. У основу корисної моделі поставлено завдання удосконалити формувач імпульсів з переналагоджувальною тривалістю, кратною періоду безперервної періодичної послідовності імпульсів, що подаються на її вхід з виходу кварцового генератора, шляхом введення нового складу елементів і нової організації взаємних з'єднань між ними та забезпечити розширення функціональних можливостей. Поставлене завдання вирішується тим, що в формувач імпульсів, який містить два двійкові лічильники, перший з яких має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі завантажу 59474 4 ваних даних, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання, другий лічильник має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання, інвертор, два елементи АБО, ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, старт/стоппристрій, якій містить синхронний D - тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора сполучена з інформаційним входом D-тригера, з одним входом першого та другого двовходових елементів І, вихід першого двовходового елемента І сполучений з входом асинхронної установки D-тригера в нульовий стан, другий вхід другого елемента І, який сполучений з виходом першого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з виходом переповнювання першого лічильника, входом інвертора, вихід якого поєднаний з входом дозволу рахування першого лічильника, з одним з входів другого двовходового елемента АБО, вихід якого з'єднаний з входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника, другий вхід першого елемента АБО сполучений з виходом D-тригера, вихід другого елемента І з'єднаний з входами асинхронної установки лічильників в нульовий стан, входи паралельного завантаження даних першого лічильника утворюють входи надавання конфігураційного слова, що визначає тривалість вихідного імпульсу, тактуючі входи першого та другого лічильників сполучені між собою, утворюючи вхід формувача вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора, тактуючий вхід Dтригера утворює вхід подачі імпульсів запуску, відповідно до корисної моделі в нього введені двійковий компаратор, підсумовувальний лічильник, який має вхід подачі тактуючих імпульсів, вхід дозволу режиму рахування і вхід асинхронної установки в нульовий стан, при цьому входи першого порівнювального слова компаратора з'єднані з відповідними виходами другого лічильника, входи другого порівнювального слова компаратора утворюють входи подачі другого конфігураційного слова, що визначає затримку вихідного імпульсу відносно імпульсу запуску, який подається на трактуючий вхід D-тригера, вихід компаратора з'єднаний з другим входом другого елемента АБО, а вихід інвертора з'єднаний з другим входом першого двовходового елемента І. Заявлений формувач має новий склад елементів і нову організацію взаємозв'язків між ними, тобто містить нову сукупність ознак, які забезпечують нові технічні властивості. Технічний результат, як наслідок цих властивостей - розширення функціональних можливостей формувача за рахунок незалежного програмування тривалості вихідного імпульсу і часу затримки його відносно запускаючого імпульсу. На фіг. 1 приведена схема формувача. На фіг. 2 приведений граф переходів формувача, а на фіг. 3 - епюри, що ілюструють роботу формувача для одного варіанту налагодження. 5 Формувач імпульсів містить два двійкові лічильники: лічильник 1 має вхід подачі тактуючих імпульсів С, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання U, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження L і входи подачі завантажуваних даних Do - D3, вхід дозволу режиму рахування Ро, вхід асинхронної установки в нульовий стан R, вихід переповнювання Р4, другий лічильник має вхід подачі тактуючих імпульсів С, вхід дозволу режиму рахування Ро, вхід асинхронної установки в нульовий стан R, вихід переповнювання Р4, компаратор 11, два елементи АБО 4,10, інвертор 3, ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора 5 – R1 і конденсатора 6 С1, старт/стоп-пристрій, якй містить синхронний Dтригер 7 зі входом асинхронної установки у нульовий стан R , перший і другий двовходові елементи І 8,9, при цьому, загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора сполучена з інформаційним входом D-тригера 7, з одним входом двовходових елементів І 8,9, вихід двовходового елемента І 8 сполучений з входом R асинхронної установки D-тригера 7 в нульовий стан, другий вхід елемента І 9, який сполучений з виходом елемента АБО 4, один з входів якого поєднаний з виходом переповнювання Р4 лічильника 1, входом інвертора 3, вихід якого поєднаний з входом дозволу рахування Ро лічильника 1, з одним з входів двовходового елемента АБО 10, вихід якого з'єднаний з входом дозволу синхронного паралельного завантаження L лічильника 1, другий вхід елемента АБО 4 сполучений з виходом D-тригера 7, вихід елемента І 9 з'єднаний з входами R асинхронної установки лічильників 1,2 в нульовий стан, входи паралельного завантаження даних Do - D3 лічильника 1 утворюють входи надавання конфігураційного слова Ьо - Ь3, визначаючого тривалість вихідного імпульсу, входи першого порівнювального слова компаратора ао-а3 з'єднані с відповідними виходами Q0-Q3 двійкового сумуючого лічильника 2, входи другого порівнювального слова bo-b3 компаратора утворюють входи подачі другого конфігураційного слова t0 -13, що визначає затримку вихідного імпульсу відносно імпульсу запуску, тактуючі входи С лічильників 1,2 сполучені між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів С з виходу зовнішнього генератора, тактуючий вхід D-тригера 7 утворює вхід подачі імпульсів запуску. Формувач, призначений для формування одиночних імпульсів з переналагоджувальною тривалістю, кратною періоду безперервної періодичної послідовності імпульсів, що подаються на її вхід з виходу кварцового генератора, і з переналагоджувальною тривалістю затримки відносно стартового (запускаючого) імпульсу, який подається на тактуючий вхід D -тригера 7. Наявність ланцюжка R1 C1, підключеного до шини живлячої напруги +Е, при включенні джерела живлення формує рівень логічного 0 на входах елементів 8 та 9, забезпечуючи формування рівня 0 на їх виходах, приєднаних до входів асинхронної установки в нульовий стан D-тригера 7 і лічильників 1,2. Після закінчення перехідного процесу, пов'язаного з включенням джерела живлення D 59474 6 тригер 7 і обидва лічильники переходять в нульовий стан, формуючи рівень 0 відповідно на виході Q D-тригера 7 і на виходах переповнювання Р4 лічильників 1,2, що веде до формування рівня 0 на виході елемента 10, приєднаного до входу елемента 9, що забезпечує підтвердження (блокування) рівня 0 на його виході і по закінченню перехідного процесу, пов'язаного із зарядом конденсатора 6. Оскільки режим асинхронної установки лічильників 1,2 в нульовий стан має пріоритет по відношенню до всіх інших режимів, то до тих пір, поки на вході елемента 9 (а отже і на його виході) зберігатиметься рівень логічного 0, нульовий стан лічильників 1,2 залишатиметься незмінним. Під час надходження імпульсу запуску на тактуючий вхід CDтригера 7 по його фронту D-тригера 7 переходить в одиничний стан, формуючи рівень логічної 1 на виході елемента 10, а отже на вході і виході елемента І 9, що забезпечує рівень логічної 1 на входах R лічильників 1,2, знімаючи блокування нульового стану лічильників 1,2. Сигнал з виходу переповнювання Р4 лічильника 1 поступає на вхід дозволу рахування Р0 лічильника 2, дозволяє режим рахування. Під час надходження першого (після закінчення перехідного процесу, пов'язаного із зняттям блокування) і всіх подальших тактуючих імпульсів, вміст лічильника 2 буде зростати на одиницю, а стан лічильника 1 буде залишатися незмінним (рівним 0) до тих пір, поки вміст лічильника 2 не стане рівним значенню конфігураційного слова t0t3. В результаті цього переходу сигнал на виході компаратора 11 стане рівним 0, що приведе до формування 0 на виході елемента АБО 4, дозволяє режим паралельного завантаження лічильника 1 значеннями слова bо - b3, що подається на відповідні входи Do – D1. Під час надходження наступного тактуючого імпульсу С по його фронту відбувається паралельне завантаження лічильника 1 значеннями конфігураційного слова b3b2b2b0, а стан лічильника 2 збільшиться на 1. В результаті цього переходу сигнали на виході переповнювання P 1 лічильника 1 стане рівними одиниці. Сигнал 4 лічильника 1, що надійшов на вхід елемента АБО 4 забороняє паралельне завантаження лічильника P 1 1. Сигнал перенаповнення 4 з виходу лічильника 1 подається через інвертор З на його вхід Р0 дозволу рахування, і на вхід елемента І 8, забезпечує перехід D-тригера 7 в нульовий стан. Під час надходження наступного і всіх подальших тактуючих імпульсів, вміст лічильника 1 зменшуватиметься на одиницю, а стан лічильника 2 буде залишатися незмінним (рівним t3t2t1t0 +1), до тих пір, поки вміст лічильника 1 не стане рівним 0. Як тільки лічильник 1 перейде в стан 0, сигнал на виході переповнювання його стане рівним 0, що приведе до формування нульового значення сигналу на виході елемента 9, що приведе до блокування нульового стану лічильників 1,2, а отже, до припинення процесу генерації. З надходженням наступного імпульсу запуску всі процеси повторюються. На фіг. 2 приведений граф переходів формувача, що складається з двох кілець (верхнє кільце - граф переходів лічильника 2, нижнє кільце - граф 7 59474 переходів лічильника 1) із загальною вершиною, відповідною нульовому стану лічильників, і епюри, що ілюструють роботу, для варіанту налагодження В = b3b2b2b0 = 0011, T = t3t2t1t0 = 0101. Комп’ютерна верстка І.Скворцова 8 Можливість незалежного перестроювання (програмування) тривалості вихідних імпульсів, а також затримки їх відносно запускаючого імпульсу розширює область використання і функціональні можливості формувача. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601