Формувач одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії

Реферат: Формувач одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з виходу зовнішнього генератора, містить: два реверсивні двійкові лічильники, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; перший і другий елементи АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно поєднаних резистора і конденсатора; синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І. Введено: дворозрядний віднімальний лічильник, який має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан; третій елемент АБО; другий інвертор; елемент І-НІ. UA 104184 U (54) ФОРМУВАЧ ОДИНОЧНОЇ ТРИІМПУЛЬСНОЇ КОДОВОЇ СЕРІЇ З ПРОГРАМОВАНОЮ ТРИВАЛІСТЮ ПАУЗИ МІЖ ІМПУЛЬСАМИ У СЕРІЇ UA 104184 U UA 104184 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до імпульсної техніки і призначена для формування одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з виходу зовнішнього генератора. Відомі формувачі, що містять кварцовий задавальний генератор, який працює в безперервному режимі, пристрій синхронізації і вихідний пристрій, що забезпечує формування необхідних імпульсів, часові параметри яких визначаються часовими параметрами імпульсів, що подаються на вхід (Тактовий генератор. Авторське свідоцтво СРСР № 307502. - Бюлетень винаходів. № 20, 1971; Тактовий генератор. АС СРСР № 354544. - Бюлетень винаходів. № 30, 1972). Недолік відомих пристроїв - обмежені функціональні можливості, обумовлені налагоджуванням на фіксований режим параметрів імпульсів. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є формувач одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з виходу зовнішнього генератора (патент на корисну модель. України № 53542 від 11.10.2010), що містить: два реверсивні двійкові лічильники, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного; завантаження і входи подачі даних, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; перший і другий елементи АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно поєднаних резистора і конденсатора; синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому спільна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора поєднана з інформаційним входом D-тригера, зі входами першого та другого двовходових елементів І; вихід D-тригера з'єднано зі входом першого елемента АБО, вихід якого з'єднано з другим входом другого елемента І; вихід першого двовходового елемента І з'єднано зі входом асинхронної установки D-тригера у нульовий стан; вихід другого елемента АБО з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; вихід переповнювання першого лічильника, який утворює вихід формувача, з'єднано зі входом інвертора, вихід якого з'єднано зі входом дозволу режиму лічби першого лічильника; вихід переповнювання другого лічильника з'єднано зі входом другого елемента АБО; значення сигналів на входах паралельного завантаження даних першого лічильника визначають тривалість імпульсів на виході формувача; входи паралельного завантаження другого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану паузу між імпульсами; вихід другого елемента І з'єднано зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи першого та другого лічильників сполучені між собою, створюючи вхід формувача вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід D-тригера створює вхід подачі імпульсів запуску (Start). Недолік відомого пристрою - обмежені функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення формувача одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з виходу зовнішнього генератора шляхом введення нового складу елементів і нової організації взаємних з'єднань між ними. Поставлена задача вирішується тим, що в формувач одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з виходу зовнішнього генератора, що містить: два реверсивні двійкові лічильники, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних, вхід дозволу режиму рахування, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; перший і другий елементи АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно поєднаних резистора і конденсатора; синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому спільна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора поєднана з інформаційним входом D-тригера, зі входами першого та другого двовходових елементів І; вихід D-тригера з'єднано зі входом першого елемента АБО, вихід якого з'єднано з другим входом другого елемента І; вихід першого двовходового елемента І з'єднано зі входом асинхронної установки D-тригера у нульовий стан; вихід другого елемента АБО з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; вихід переповнювання першого лічильника, який утворює вихід формувача, з'єднано зі входом першого елемента АБО і входом інвертора, вихід якого з'єднано зі входом дозволу режиму лічби першого лічильника; вихід переповнювання другого лічильника з'єднано зі входом першого елемента АБО; значення 1 UA 104184 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сигналів на входах паралельного завантаження даних першого лічильника визначають тривалість імпульсів на виході формувача; входи паралельного завантаження другого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану паузу між імпульсами, вихід другого елемента І з'єднано зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи першого та другого лічильників сполучені між собою, створюючи вхід формувача вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід D-тригера створює вхід подачі імпульсів запуску (Start), відповідно до корисної моделі, введено: дворозрядний віднімальний лічильник, який має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан; третій елемент АБО; другий інвертор; елемент І-НІ, один вхід якого з'єднано з виходом переповнення другого лічильника і входом другого елемента АБО; другі входи елементів І-НІ і першого елемента І з'єднано з виходом першого інвертора; вихід елемента І-НІ з'єднано зі входом дозволу режиму лічби другого лічильника; другий вхід другого елемента АБО з'єднано з виходом другого інвертора, вхід якого з'єднано зі входом першого елемента АБО і виходом третього елемента АБО, перший вхід якого з'єднано з виходом першого розряду третього лічильника і входом четвертого розряду даних паралельного завантаження першого лічильника; другий вхід третього елемента АБО з'єднано з виходом другого розряду третього лічильника і входом другого розряду даних завантаження першого лічильника; входи першого і третього розрядів даних завантаження першого лічильника з'єднано з рівнем логічного нуля; вхід асинхронної установки у нульовий стан третього лічильника з'єднано з виходом другого елемента І; тактовий вхід третього лічильника з'єднано зі входом формувача. 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 області використання і функціональних можливостей формувача. На фіг. 1 приведена схема формувача. Формувач містить: перший 1, другий 2 реверсивні двійкові лічильники, налагоджені на режим віднімання (U=0), які мають вхід подачі тактових імпульсів С, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження L і входи подачі даних D0-D3, вхід Р0 дозволу/заборони режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан R, вихід переповнювання Р4; дворозрядний віднімальний лічильник 11, який має вхід подачі тактових імпульсів С, вхід дозволу режиму лічби Р0, вхід асинхронної установки у нульовий стан R; перший 10, другий 4 і третій 12 елементи АБО; перший 8 і другий 9 елементи І; елемент І-НІ 13; перший 3 і другий 14 інвертори; ланцюжок з послідовно сполучених резистора 5 і конденсатора 6, підключеного до джерела живлення +Е; синхронний D-тригер 7 зі входом асинхронної установки у нульовий стан. Загальна точка послідовно сполучених резистора 5 і конденсатора 6 з'єднана з інформаційним входом D-тригера 7, з одним входом елементів 8, 9. Вихід елемента 8 з'єднано зі входом асинхронної установки D-тригера 7 у нульовий стан. Другий вхід елемента 9 з'єднано з виходом елемента 10. Вихід елемента 9 з'єднано зі входами R асинхронної установки у нульовий стан лічильників 1, 2, 11. Вихід переповнювання лічильника 1, який утворює вихід F формувача, з'єднано зі входами елемента 10 і входом інвертора 3, вихід якого з'єднано зі входом Р0 лічильника 1, входами елементів 8, 13. Вихід переповнювання лічильника 2 з'єднано зі входами елементів 4, 10, 13 і входом дозволу режиму лічби лічильника 11. Вихід елемента 13 з'єднано зі входом дозволу режиму лічби другого лічильника. Другий вхід елемента 4 з'єднано з виходом інвертора 14, вхід якого з'єднано з виходом елемента 13 і входом елемента 10. Перший вхід елемента 12 з'єднано з виходом Q0 лічильника 11 і входом даних паралельного завантаження D3 лічильника 1. Другий вхід елемента 12 з'єднано з виходом лічильника 11 і входом даних паралельного завантаження D1 лічильника 1. Входи D0 D2 даних завантаження лічильника 1 з'єднано з рівнем логічного нуля. Значення сигналів на входах D0D1D2D3 завантаження даних лічильника 1 визначають тривалість імпульсів на виході формувача. Входи завантаження D0D1D2D3 лічильника 2 утворюють входи d0d1d2d3 програмування формувача на задану тривалість паузи між імпульсами в серії. Тактові входи лічильників сполучені між собою, створюючи вхід С формувача - вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора. Тактовий вхід D-тригера створює вхід подачі імпульсів запуску (Start). Працює формувач в наступній послідовності. Наявність ланцюжка, що складається із поєднаних послідовно резистора 5 і конденсатора 6, підключеного до шини живлячої напруги +Е, при включенні джерела живлення протягом деякого проміжку часу формує рівень логічного нуля на вході R асинхронної установки у нульовий стан 2 UA 104184 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тригера 7 і входах елементів 8 та 9, забезпечуючи формування рівня логічного нуля на входах R асинхронної установки у нульовий стан відповідно D-тригера і лічильників. Після закінчення перехідного процесу, пов'язаного з включенням джерела живлення, тригер і лічильники переходять у нульовий стан, формуючи рівень логічного нуля на виході тригера, на виходах переповнення лічильників, на виходах елемента 10, з'єднаного зі входом елемента І 9, що забезпечує підтвердження (блокування) рівня 0 на його виході і по закінченню перехідного процесу, пов'язаного із зарядом конденсатора 6, що забезпечує рівень 0 на входах асинхронної установки у нульовий стан лічильників. Оскільки режим асинхронної установки у нульовий стан має пріоритет по відношенню до всіх останніх режимів, то до тих пір, поки на вході елемента 9 (а отже, і на його виході) зберігатиметься рівень логічного нуля, при вступі тактових імпульсів нульовий стан лічильників залишатиметься незмінним. Під час вступу імпульсу готовності (Start) на тактовий вхід С тригера 7 по його фронту тригер переходить в одиничний стан, формуючи рівень логічної одиниці на його виході і рівень логічної одиниці на виході елемента 10, а отже, на вході і виході елемента І 9, що забезпечує рівень логічної одиниці на входах R лічильників, знімаючи блокування нульового стану. Нульове значення сигналу з виходу елемента 12 формує одиничне значення на виході інвертора 14, що забезпечує режим збереження лічильників 1, 2, нульове значення сигналу з виходу переповнення лічильника 2 забезпечує режим лічби лічильника 11. І тоді під час вступу першого (після закінчення перехідного процесу, пов'язаного із зняттям блокування) тактового імпульсу С відбувається перехід лічильника 11 у стан 0011 формуючи одиничне значення на виході елемента 12, нульове значення на виході інвертора 14 і на виході елемента 4, готує лічильник 1 до прийому інформації з виходів Q1Q0 лічильника 11, лічильник 2 - зі входів d3d2d1d0, режим лічби лічильника 11 залишиться незмінним. Під час вступу другого тактового імпульсу лічильник 1 переходить у стан 1010, лічильник 2 переходить у стан d3d2d1d0, лічильник 11-у стан 0010, тригер у нульовий стан. У результаті цих змін на входах завантаження лічильника 1 формується значення 0010, лічильники 2, 11 переходять у режим збереження, а лічильник 1 - у режим лічби. Під час вступу подальших тактових імпульсу зміст лічильника 1 буде зменшуватися, стан лічильника 2 (рівний d3d2d1d0) і лічильника 11 (рівний 0010) залишиться незмінним. При переході лічильника 1 у нульовий стан на виході переповнення лічильника 1 і на вході Р0 лічильника 2 формується нульове значення, що забезпечує йому режим лічби. На цьому закінчується формування першого імпульсу у першій серії, тривалість якого дорівнює 12Т. Під час вступу наступного тактового імпульсу лічильник 2 переходить у стан d3d2d1d0 - 1, стан лічильників 1, 11 залишиться незмінним. Під час вступу подальших тактових, імпульсів зміст лічильника 2 зменшується, а стан лічильників 1, 11 залишиться незмінним до тих пір, поки зміст лічильника 2 не стане рівним 0, що забезпечує рівень логічного 0 на виході елемента 4, у результаті чого лічильники 1, 2 переходять у режим завантаження, лічильник 11 у режим лічби. На цьому закінчується формування першої паузи. Під час вступу подальших тактових імпульсів формується другий імпульс і друга пауза у серії, потім третій імпульс і третя пауза, по закінченню якої на виході елемента АБО 10 буде сформований рівень логічного 0, обумовлюючи рівень 0 на вході та виході елемента І 9, що приведе до блокування нульового стану лічильника і тригерів, а отже, до припинення процесу генерації. Зі вступом наступного імпульсу запуску усі процеси повторюються. Таким чином, після закінчення перехідного процесу, пов'язаного з включенням джерела живлення після подачі імпульсу запуску (Start) при вступу на вхід С формувача періодичної послідовності тактових імпульсів з періодом Т на виході формувача генерується одиночна кодова серія, яка містить три імпульси, тривалість першого з яких дорівнює 10Т, другого - 2Т, третього - 8Т. Тривалість паузи між імпульсами в серії дорівнює (D+1)T. На фіг. 2 приведений граф переходів формувача, що складається з трьох кілець (перше кільце - граф переходів лічильника 1, друге кільце - граф переходів лічильника 11, третє кільце граф переходів лічильника 2) із загальною вершиною, відповідною нульовому стану лічильників, а на фіг. 3 - часові діаграми, що ілюструють роботу для варіанту програмування D=2. На відміну від відомого пристрою формування одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії розширює функціональної можливості і область використання формувача. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Формувач одиночної триімпульсної кодової серії з програмованою тривалістю паузи між імпульсами у серії, кратною періоду тактових імпульсів, які подаються на вхід формувача з 3 UA 104184 U 5 10 15 20 25 30 35 виходу зовнішнього генератора, що містить: два реверсивні двійкові лічильники, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; перший і другий елементи АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно поєднаних резистора і конденсатора; синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І, при цьому спільна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора поєднана з інформаційним входом D-тригера, зі входами першого та другого двовходових елементів І; вихід D-тригера з'єднано зі входом першого елемента АБО, вихід якого з'єднано з другим входом другого елемента І; вихід першого двовходового елемента І з'єднано зі входом асинхронної установки D-тригера у нульовий стан; вихід другого елемента АБО з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; вихід переповнювання першого лічильника, який утворює вихід формувача, з'єднано зі входом першого елемента АБО і входом інвертора, вихід якого з'єднано зі входом дозволу режиму лічби першого лічильника; вихід переповнювання другого лічильника з'єднано зі входом першого елемента АБО; значення сигналів на входах паралельного завантаження даних першого лічильника визначають тривалість імпульсів на виході формувача; входи паралельного завантаження другого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану паузу між імпульсами; вихід другого елемента І з'єднано зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи першого та другого лічильників сполучені між собою, створюючи вхід формувача вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід D-тригера створює вхід подачі імпульсів запуску (Start), який відрізняється тим, що введено: дворозрядний віднімальний лічильник, який має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан; третій елемент АБО; другий інвертор; елемент І-НІ, один вхід якого з'єднано з виходом переповнення другого лічильника і входом другого елемента АБО; другі входи елементів І-НІ і першого елемента І з'єднано з виходом першого інвертора; вихід елемента І-НІ з'єднано зі входом дозволу режиму лічби другого лічильника; другий вхід другого елемента АБО з'єднано з виходом другого інвертора, вхід якого з'єднано зі входом першого елемента АБО і виходом третього елемента АБО, перший вхід якого з'єднано з виходом першого розряду третього лічильника і входом четвертого розряду даних паралельного завантаження першого лічильника; другий вхід третього елемента АБО з'єднано з виходом другого розряду третього лічильника і входом другого розряду даних завантаження першого лічильника; входи першого і третього розрядів даних завантаження першого лічильника з'єднано з рівнем логічного нуля; вхід асинхронної установки у нульовий стан третього лічильника з'єднано з виходом другого елемента І; тактовий вхід третього лічильника з'єднано зі входом формувача. 4 UA 104184 U 5 UA 104184 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6