Синхронный делитель частоты

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники , в синтезаторах частот. Целью изобретения является увеличение коэффициента деления при сохранении предельного быстродействия. Делитель содержит 1К-триггеры 1-6, элементы И 7-12, входную шину 13 и шину 14 сброса, которые соединены соответственно с С- и R-входами 1К-триггеров. Работа синхронного делителя частоты определяется логическими уравнениями для I- и К-входов всех триггеров, приведенными в описании изобретения. При этом увеличение коэффициента деления монет быть доведено до 55. 1 табл. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ (21) 4180942/24-21 (22) 14.01.87 (46) 15.10 ° 88. Бюп. Р 38 (75) В.И.Мяснов (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1267613, кл. Н 03 К 23/00, 26.04,85, Авторское свидетельство СССР

У 1396273, кл. Н 03 К 23/00, 18.07.86, (54) (57) Изобретение относится к импульсной технике н может быть использовано в устройствах вычислительной техники, в синтезаторах частот, Целью

„„Я0„„1431066 А1 (50 4 Н 03 К 23/00//Н 03 К 23/40 изобретения является увеличение ко= эФФициента деления при сохранении предельного быстродействия. Делитель содержит TK-триггеры 1-6, элементы

И 7-12, входную пину 13 и шину 14 сброса, которые соединены соответственно с С- н R-входами IK-триггеров.

Работа синхронного делителя частоты ! определяется логическими уравнениями для Т- и К-входов всех триггеров, приведенными в описании изобретения.

При этом увеличение коэффициента деления может быть доведено до 55 ° 1 табл. ил.

1431066

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано н устройствах нычислительной техники, в синтезаторах частот.

Цель изобретения — увеличение коэффициента деления (до 55) при сохранении предельного быстродействия.

На чертеже приведена электрическая Функциональная схема синхронного 1О делителя частоты.

Синхронный делитель частоты содержит первый, 1, второй 2, третий 3, четвертый 4, пятый 5 и шестой 6 IK"" триггеры, первый 7, второй 8, третий 15

9, четвертый 10 пятый 11 и шестой

12 элементы И, входную шину 13 и шину 14 сброса, которые соединены соответственно с С- и R-входами первого 1. второго 2, третьего 3, четвертого 4, 20 пятого 5 и шестого ХК-триггеров.

I-вход первого IK-триггера 1 соединен с прямым выходом третьего IKтриггера 3, К-вход — с инверсным выходом второго IK-триггера 2, Х-вход 25 которого соединен с прямым выходом первого ХК-триггера 1, I-вход третьего ХК-триггера 3 соединен с выходом второго элемента И 8, К-вход — с прямым выходом второго IK-триггера 2, с третьим входом первого элемента И 7, с четвертым входом пятого элемента

И 11 и с пятым входом шестого элемен" та И 12. К-вход второго IK-триггера

2 соединен с инверсным выходом третьего IK"òðèããåðà 3, с вторым входом первого элемента И 7 и с первыми входами третьего 9, четвертого 10 пятого

11 и шестого 12 элементон И. I- u

К-входы четвертого К-триггера 4 сое- 40 динены с выходами соответственно третьего и первого элементов И 9 и 7, I" и К-входы пятого ХК-триггера 5 соединены с выходами соответственночетвертого и пятого элементов И 10 45 и 11, I" "и К-входы шестого IK-триггера 6 соединены с выходом шестого элемента И 12, второй нход которого соединен с инверсным выходом пятого

IK-триггера 5, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 9.Прямой выход четвертого

IK"òðèããåðà 4 соединен с первым входом второго элемента И 8, второй вход . которого соединен с инверсным выходом перв го IK-триггера 1, с первым вхо55 дом первого элемента И 7, с третьими входами третьего 9 и пятого 11 элементов И и с четвертыми входами четвертого 10 и шестого 12 элементов И.

Иннерсный выход четвертого IK-триггера 4 соединен с третьими входами четнертого 10 и шестого 12 элементов Ии с вторым входом пятого элемента И 11.

Инверсный выход шестого ЕК-триггера

6 соединен с вторым входом четвертого элемента И 10. Первой 15 и второй

16 выходными нинами устройства являются соответственно прямой и инверсный выходы шестого IK-триггера 6.

При указанной схеме соединения элементов синхронного делителя частоты логические уравнения для Х- и К-нходов всех его IK-триггеров следующие:

= аз 02»

qi » Кг =0,»

Q Q э 0 »

I = Q 10юаю K = QIQАз»ý

Ху = q азаааь» К 0IQvqза.»» хб = 0 0ЛЛ4 з кь хь °

Работа синхронного делителя частоты, определяемая логическими уравнениями для I-- и К-входов всех его

IK-триггеров, проходит в следующем порядке.

По сигналу "Сброс", поступающему в виде импульса по шине 14 IK-триггеры 1 — 6 устанавливаются в исходное нулевое состояние, после чего состояния Выходов будут pBBHbI

q„=o; q =o-, q =о

О; О,-o; q< =0 °

На основании логических уравнений для I- и К-входов IK-триггеров 1-6 состояния Х- и К-входов следующие:

I„-=а =О;

Ig — а „0,» — О; х =010ьО =О»

Х = OIQ 540 = 1 ° K I= О к =а =11 К =Q =0

3 2

4 010 Аз =o; К О 102030 =0» х =О а 0 0 (1 =О; к = х =О.

Поскольку IK-триггер по последующему входному тактовому импульсу на шине 13 при Х = 0 и К=О не изменяет своего состояния, при I = 1 и К=1 переключается в противоположное состояние, при Х = 1 и К = О - переключается в состояние логической единицы, а при Х = 0 и К = 1 — н состояние логического нуля, то по первому тактовому импульсу только IK-триггер 5

14310бб переключается в состояние логической единицы, а остальные IK-триггеры 14,6 не изменяют своего состояния, тогда при i = 1, где i - порядковый номер состояния (такта) устройстна, 5

0,1...,54, имеем: Q = О; Q = О;

Q3 = 0 9 Q, = 09 QS - 1; Q6 = 0I

Изменяются и состояния входов:

I = О I = 1

I = 0 Е = О

-5 19

19 К2 19

О; к = о; к = о;

К,=о.

К5

В результате по нторому тактовому импульсу устройстно переходит в свое второе состояние, которое характеризуется следуищими значениями выходов и входов:

=2: Q, =О; Qq-=09 Яз=о;

Ч =130 =11Q =О

I =О

I О. Е

2 ° 3

Е5 09 Е 0

К1 19 К2 19 К3 09 К6 09

Ks Ое К6 О 30, В третьем такте ЕК-триггеры 1 — 6 устройства переключаются в состояния:

З; О =О 0,=-=О;

Q4=" 1; Qq= 19 Qg=0.

По окончании 54-го такта все IKтриггеры возврашаются в исходное нулевое состояние:

i 55:

Q2 = 0;

Таким образом, по 54-му такту заканчивается первый цикл работы уст-. ройства: а 55-е его состояние является исходным (нулевым) состояниемнового цикла работы. При непрерыв- ном поступлении входных тактовых импульсов далее начинается второй цикл работы в соответствии с таблицей, и далее работа устройства повРассматривая и далее таким же образом работу синхронного делителя час; тоты, получим все 3начения состояний

его выходов и входон при всех i (см, 40 таблицу). торяется через каждые 55 входных тактовых импульсон.

Формула и з обретения

Синхронный делитель частоты, содержаг ий первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой IK-триггеры, С- и R-входы которых соединены соответственно с входной шиной и с шиной сброса, инверсный выход первого ЕК-триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с К-входом четнертого IK-триггера, второй элемент И, первый вход которого соединен с прямым выходом четвертого IK-триггера, выход — с I-входом третьего IK-триггера, третий элемент И, выход которого соединен I-входом четвертпго IKтриггера, первый вход — с инверсным выходом третьего IK-триггера, и с первыми нходами четвертого, пятого и шестого элементов И, второй вход— с прямым выходом пятого IK-триггера, I- и К-входы которого соединены с выходами соответственно четвертого и пятого элементов И, инверсный выход — с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с Iи К-входами шестого IK-триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, третий вход которого соединен с ин9версным выходом четвертого IK-тригге- ра, с вторым входом . пятого элемента

И и с третьим входом шестого элемента, И, о т л и ч а и ш и и с я тем, что, с целью увеличения коэффициента деле" ния I-вход первого IK-триггера соеди.нен с прямым, . выходом третьего IK-триг гера, инверсный ныход которого соединен с вторым входом первого элемента

И и с К-входом второго IK-триггера, инверсный выход которого соединен с

К-входом первого IK-триггера, прямой выход которого соединен с I-входом., второго IK-триггера, иннерсный выходс вторым входом второго элемента И, с третьим входом третьего элемента И, с четвертым входом четвертого элемента И, с третьим входом пятого элемента И и с четвертым входом шестого элемента И, пятый вход которого соединен с четвертым входом пятого элемента И, с третьим входом первого элемента И, с прямым выходом второго

IK-триггера и с К-входом третьего

IK-триггера.!

43!066 (}2 q3

К Х К Ig

Кз

К5 4 Кй

9 10 .)) 12

13 14 )5

)6 17 18 !9

О О О 0 О О О 0 1 О .1 О О 0 0 1 О, О

О О О 1 О О 0 О О О о о

l 0 О

2 О О О 1 3 О О 1 О 1 ) О I О О. О 0 О

3 О О 3 1 1 0 1 l 0 О 1 О О О 0 Î О О

l 1

4 1 0

1 0 1 I 1 О О О, О О О О 0 0

5 О 1 ! I О 1 О О О 1 1 О О О О О О

6 1 l О 1 1 О О О 1 1 О 1 0 О О О О О

) 1 1 0 О О О 0 О О 0

О О 3 3 О 1 О 0 О О

9 0 1 О 1 О 1 I О О О О О О 0 0 О О О

101. О l О 1 О 1 1 3 О О 0 О О 0 О 0 О

110 3 I .О О О 0 0 0

121 I . 0 О О О О 1 1 О

). 0

1 О

131 О Î О 1 О О 1 1 ) О О О О О О 0 О !

40 1 О О 1 О О 0 0 l . О 1 1 1 1 I О 0

350 О О l 0 О О 1 О 1 1 О I О О О О О

16 О 0 1 О О 1 1 О О 1 О О О О О 0 О

37301) 001310000 00000

180 I 1 О О 1 О О О I 3 О О О О О 0

19! 1 О 3

0 О О О 1 1 О 1 О О 0 О 0 0

201 О

О О 0 О 0

О 1

О О О 3 1

1 О О О

21 0 1 0 .1 О О О О О 3 3 I О 1 0 О 0 О

220 О 1 О О .0 1 1 О О О О О О О О 0 О

231 О 1 О О О 3 1 1 О О О О О О О О О

24 О 1 1 О О" О 1 О О О О I О О О О О О

251 1 0 О О 0 Ь О 1 I О 1 О О О О О О

261 О

I О О О

О О 0 ) О О О О О

О О

1 1 1

270 I, О О О О О 0 0

1 О

280 О О О 1 1 О О 3 О О 1 О О О О О

290 О О 1 1 1 0 3 О l О 1 ) 0 3 О О О

7 О .О 1 ° 3 О О

8 О 3 О 1 1 0 О

0 О 0 О О

0 0 О О О

l43I066

Продолжение таблицы

l 2 3 4, 5 6 7 8 9 !О ll 12 - 13 14 15 !6 17 18 !9

300 О I 1 1 1 1 О 0 I О 0 О О О О О

311 О 1 1 3 1 1 1 1 О О О О 0 О О О О

1 0 О 00 О ° О О

32 О 1 3 1 1

О О О О О

331 1 О

О I

34 1 О О 1 3 О I 1 О О О 0 О О О О

1 0 О О 1 1 1 1 l О О О О

1 1

350 1 О

Зб О 0 3 О 1 3 3 1 0 О а О 0 О 0

О .О

0 О О О О О О

371 О 1 О 3 1 l 1 1 О. О

О О О О 0 О

О 3

380 1 1 0 I 1 О О О

391 1 О О 1

О I 1 О 1 О О О. О О О

1, 0»

О l 1 0 I 1,! О

О О О О О О О

401 О 0

41 О 1 О О 1 1 О 0 О 1 0 1. !

1 О 1 0 О

42 О О О 1 О l О 1 О 1 О

О О О О О 0

О 0 О О О О

0 О О О О О

О

430 0

1 О 1

3 О О

44 1 О 1 l. 0 1 1

1 I О О

450 1 1 1 О 1 О О О, .1 1

46 l 3 О 1 О 1 О О 3 1 О 1

471 О, О 1 О 1 О

480 3 О 1 О 1 О

1 1 О 0 О

О 1 О О 0 0

О О 3 1

1 3 1 О О 0 0 О О О О О О

490 О 3

0 О О О О

0 0

1 1 3. 1 О 0

3. .О О. l ) О О О

0 О О 0 О

0 1 О

О О 1 1 О I О О О О О О

О О

52 l 1 О

53 3 О О О О О 1 1 1 0 О О О О О .О О

54 О 1 : 0 О .0 l О О О О 1 О О l I l

550 О О О 0 О О

ВНИИПИ Заказ 5352/56 Тираж 929 Подписное

Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

50 i О

5! О 1

О 0

О 0

1 О

О 0 О

О I !

О .О О О О

О О О О 0

О О О О О