Управляемый делитель частоты

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования, вьщачи и обработки цифровой информации . Цель изобретения - расширение функциональных : Бозможностей путем обеспечения режима работы с коэффициентом деления на единицу больше заданного - достигается за счет введения триггера 4, элемента И 3, элемента И-НЕ 5 и шины 11 выбора режима . Упомянутые элементы включены в цепь между вторым выходом ключа 1 с запоминанием сигнала управления и выходной шиной 13. Устройство также содержит счетчик 2 импульсов, элемент ИЛИ 9, элементы И-НЕ 6.1,..., 6.П, дешифратор, вьшолненный на элементе И-НЕ 7, элемент ЗАПРЕТ 8. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

69) (11) (51) 4 Н 03 К 23/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1368984

; (21) 4246084/24-21 (22) 19.05.87 (46) 30.0t.89. Бюл. У 4 (72) Е.Г. Гросфельд (53) 621 ° 374.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1368984, кл. Н 03 К 23/66, 26.05.86. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования, выдачи и обработки цифровой информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения режима работы с коэффициентом деления на единицу больше заданного — достигается за счет ввеЮ дения триггера 4, элемента И 3, элемента И-HE 5 и шины 11 выбора режима. Упомянутые элементы включены в цепь между вторым выходом ключа 1 с запоминанием сигнала управления и выходной шиной 13. Устройство также содержит счетчик 2 импульсов, эле- мент ИЛИ 9, элементы И-НЕ 6.1,..., 6.п, дешифратор, выполненный на элементе И-HE 7, элемент ЗАПРЕТ 8. 2 ил.

1455388

Изобретение относится к импульсой технике, может быть использовано

В устройствах формирования, выдачи и обработки информации и является совершенствованием устройства по основному авт. св. У 1368984.

Целью изобретения является расрение функциональных возможностей утем обеспечения режима работы с 10 оэффициентом деления на единицу ольше заданного.

На фиг. 1 представлена электриеская функциональная схема управяемого делителя частоты; на фиг. 2 -15 хема одной из возможных реализаций юча (с запоминанием сигнала упавления).

Управляемый делитель частоты соержит ключ 1 (с запоминанием сиг- 20 ала управления), п-разрядный счетик 2, элемент И 3, триггер 4 (TVипа), дополнительный элемент И-НЕ элементы И-HE 6.1-6.n, n-входоый элемент И-HE 7, элемент ЗАПРЕТ 8, 25 лемент ИЛИ 9, входную шину 10, шину 11 выбора режима, шины 12 управления коэффициентом деления и выход>!yro шину 13.

Информационный вход ключа 1 под- 30 ключен к шине 10, первый выход подклюI ен к счетному входу счетчика 2, торой выход подключен к первому ходу элемента И 3 и к тактовому вхо у триггера 4, инверсный выход кото ого подключен к второму входу эле 1ента И-НЕ 5, управляющий вход триггера 4 подключен к шине 11 и к пер вому входу элемента И-HE 5, выход которого подключен к,второму входу 40 элемента И 3, .выход которого подключен к шине 13, входу установки в единицу первого разряда и входам установки в нуль остальных разрядов счетчика 2, инверсные выходы разрядов ко-45 торого подключены соответственно к первым входам элементов И-HE 6.1

6.п вторые входы которых подключены к соответствующим разрядам шин 12, выходы подключены к соответствующим 50 входам элемента И-НЕ 7, выход которого подключен к инверсному входу элемента ЗАПРЕТ 8 и инверсному входу

V управления ключа 1, прямой вход V управления которого подключен к выходу элемента ЗАПРЕТ 8, прямой вход которого подключен к выходу, элемента

ИЛИ 9, первый вход которого подключен к инверсному выходу младшего разряда счетчика 2, второй вход подключен к шине управления младшего разряда.

Управляемый делитель ч астоты работает следующим. образом.

После подачи питающих напряжений устройство должно быть установлено в исходное состояние (цепи установки в исходное состояние не показаны) .

В исходном состоянии триггер 4 установлен в "О", младший разряд счетчика 2 установлен в "1", а остальные его разряды установлены в "О", т.е. в счетчик 2 записано число 1 ° В результате на инверсном выходе младщего разряда счетчика 2 имеется уровень "О", а на инверсных выходах остальных разрядов — уровни "1".

Пусть на шине 11 установлен уровень

"0", что соответствует первому режиму работы устройства. Рассмотрим работу устройства в этом режиме при трех значениях числа на шинах 12.

Если на шинах 12 задано число

К = 1, на выходах элементов 6 ° 1- 6.п имеются уровни "1", а на выходе элемента 7, входе V ключа 1 и инверсном входе элемента 8 — уровень "О". Уро" вень "1" с младшего разряда шин 12 поступает через элемент 9 на прямой вход элемента 8. Сформированный на выходе элемента 8 уровень " 1" поступает на вход V ключа 1. В соответствии с комбинацией V = 1 и V = О, первый импульс тактовой частоты, поступающий на шину 10, проходит на второй выход ключа 1 и поступает на первый вход элемента 3 и на тактовый вход триггера 4. Уровень "О", имеющийся на шине 11, запрещает по входу управления работу триггера 4 и формирует на выходе элемента 5 и на

11 11 втором входе элемента 3 уровень 1

Вследствие этого импульс ; поступающий на первый вход элемента 3, пр оходит на er o выход и поступает на шину 1 3 и установочные входы оч етчика 2, в р еэультат е чего подт верждается его исходное состояние . В се последующие импульсы, так же как и первый, проходят с шины 1 О на шину 1 3 .

Таким образом, при К = 1 на шинах

12 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый импульс, поступающий на шину 10, т.е. делит частоту входных импульсов на число

К = 1.

30 з 14553

Если на шинах 12 задано число К, превышающее единицу и являющееся четным,.то на выходе хотя бы одного из элементов 6.2 — 6.п будет уровень

"О", а на выходе элемента I, входе

Ч ключа 1 и инверсном входе элемента 8 — уровень "1". При этом уровень

"О" с выхода элемента 8 поступает на вход Ч ключа 1. После подачи на шину 10 импульсов тактовой частоты, в соответствии с комбинацией V

; 0 и U 1, К-1 импульсов тактовой частоты проходят на первый выход . ключа 1 и поступают на счетный вход 15 счетчика 2. Под действием этих импульсов в счетчик 2 записывается число К (поскольку в исходном состоянии в счетчик 2 было записано число 1).

В результате этого на вь|ходах эле- 2р ментов 6.1-6.п устанавливаются уров-. ни "1", а на выходе элемента 7, на входе V ключа 1 и на инверсном входе элемента 8 — уровень "0". Изменение уровня сигнала на инверсном выходе 25 младшего разряда счетчика 2, происходящее в процессе записи в счетчик

2 числа К, не оказывает влияния на

-уровень сигнала на входе U ключа 1, поскольку в течение этого времени элемент 8 закрыт по инверсному входу уровнем "1". Поскольку число К, заданное на шинах 12, четное, то после записи в счетчик 2 числа К на инверсном выходе младшего разряда счетчика 2 устанавливается уровень

"1", который через элемент 9 поступает на прямой вход элемента 8, на инверсном входе которого (по окончаиию записи) устанавливается уро- 4О вень "О". Сформированный в результате этого на выходе элемента 8 уро вень "1" поступает на вход V ключа 1.

Тгким образом, после подачи на шину

10 К-1 импульсов тактовой частоты 45 в счетчике 2 записано число К, а на входах управления ключа 1 имеется комбинация V = 1 и V = О. В соответствии с этой комбинацией, К-й импульс тактовой частоты с шины 10 про- gp ходит иа .второй выход ключа 1 и поступает через элемент 3 на шину 13 и установочные входы счетчика 2, вследствие чего устройство возвращается в исходное состояние. Несмотря на то,что в момент начала действия на шине 10 К-ro импульса тактовой частоты происходит сброс счетчика 2 в исходное состояние, а на входах

88 4 управления ключа 1 происходит смена. комбинацииЧ=1иЧ=ОнаЧ=Ои Ч = 1, К-й импульс, сохраняя свою длительность, формируется на втором выходе ключа 1 и не формируется на его первом выходе, что обусловлено свойством ключа с запоминанием сигнала управления.

Таким образом, при четном К ) 1 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый К-й импульс, т.е. делит частоту входных импульсов на число К.

Если на " шинах 12 задано число К, превишающее единицу и являющееся нечетным, то на прямом входе элемента

8 имеется уровень "1", поступающий через элемент 9 с младшего разряда шин 12. Кроме того, уровень "1". имеется на выходе элемента 7, входе Ч ключа 1 и инверсном входе элемента 8. При этом на выкоде элемента

8 имеется уровень "0", который поступает на вход Ч ключа 1. После подачи на шину 10 импульсов тактовой частоты, в соответствии с комбинацией V = О и V = 1, К-1 импульсов тактовой частоты проходят на первый выход ключа 1 и записывают в счетчик

2 число К. По окончании записи на входах управления ключа 1 имеется комбинация V - =1 и Ч = О, в результате чего К-й импульс тактовой частоты проходит на второй выход ключа

1 и поступает через элемент 3 на шину 13 и на установочные входи счетчика 2, что обеспечивает возврат устройства в исходное состояние.

Таким образом, при нечетном К 1 управляемый делитель частоты также пропускает на шину 13 каждый К-й импульс, т.е. делит частоту входных импульсов на число К.

Для перевода устройства во второй режим работы на шину 11 необходимо подать уровень "1". Рассмотрим работу устройства в этом режиме при тех же значениях числа на шинах 12.

Если на шинах 12 задано число К = — 1, то на входах управления ключа 1 имеется комбинация V = 1 V = O.

После подачи импульсов тактовой частоты на шину 10 первый из них проходит на второй выход ключа 1 и поступает на первый вход элемента 3 и на тактовый вход триггера 4. Уровень "1" с шины 11 поступает на первый вход элемента 5, на второй вход

55388

5 14 которого поступает уровень "1" с выхода триггера 4. При этом на выхо. де элемента 5 имеется уровень "О", который удерживает элемент 3 в закрытом состоянии, в результате чего импульс, поступивший на первый вход элемента 3, на его выход не проходит. Поскольку на управляющем входе триггера 4 имеется уровень "1", разрешающий его работу, то под действием заднего фронта импульса, поступившего на тактовый вход, триггер 4 переключается в состояние "1", при этом уровень "О" с его выхода формирует на выходе элемента 5 и на втором входе элемента 3 уровень " 1".

Поскольку в результате действия пер-. вого импульса тактовой частоты комбинация сигналов управления Ч = 1 и Ч = О не изменилось, то второй им" пульс тактовой частоты с шины IO также проходит на второй выход ключа 1. При этом он проходит через элемент 3 на шину 13 и поступает на установочные входы счетчика 2, в результате чего подтверждается исходное состояние счетчика 2. Кроме того, второй импульс тактовой частоты с второго выхода ключа 1 поступает на тактовый вход триггера 4, вследствие чего триггер 4 под действием заднего фронта данного импульса возвращается в исходное состояние.

Таким образом, при К = 1 на шинах 12 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый второй импульс тактовой частоты, т.е. делит частоту входных импульсов на число

К-1.

Если на шинах 12 задано число К, превышающее единицу и являющееся четным, то работа устройства по K-1 импульсам тактовой частоты аналогична описанной для соответствующего значения числа К в первом режиме работы устройства. I(-й импульс тактовой частоты с шины 10 проходит на второй выход ключа 1 и устанавливает триггер 4 в состояние "1", однако на шину 13 через элемент 3 не проходит„ вследствие чего на входах управления ключа 1 сохраняется комбинация Ч = 1 и V = О !; (К + 1)-й импульс тактовой частоты также проходит с шины

10 на второй выход ключа 1. При этом он проходит через элемент 3 на шину

13; счетчик 2 и триггер 4 возвращаются в исходное состояние.

Таким образом, при четном К ) 1 управляемый делитель частоты пропускает на шину 13 каждый (К + 1)-й импульс тактовой частоты,т.е. делит частоту входных импульсов на число

К+ 1.

Если на шинах 12 задано число К, превышающее единицу и являющееся нечетным, то работа устройства по К-1 импульсам тактовой частоты аналогична описанной для соответствующего значения числа К в первом режиме работы устройства. Дальнейшая работа устройства аналогична описанной по К-у и (К + 1)-у импульсам тактовой частоты для предыдущего значения числа К.

Таким образом, при нечетном К ) i управляемый делитель частоты также пропускает на шину 13 каждый (К + 1)-й импульс тактовой частоты, т.е. частоту входных импульсов делит на число I(+ 1.

Пусть управляемый делитель ч астоты установлен по шине 11 в любой из двух возможных режимов работы, а на шинах 12 за-;апо число К = О. При этом на выходах элементов 6. 1-б.п имеются уровни "1", а на выходе элемента 7, входе U ключа 1 и инверсном входе .элемента 8 — уровень "01 .

Уровни "О" с младших разрядов счетчика 2 и шин 12 поступают на входы элемента 9, вследствие чего на его

° выходе формируется уровень "б", который закрывает элемент 8 по его прямому входу. Уровень "О" с выхода элемента 8 подается на вход Ч ключа 1..

Таким образом, на входах управления ключа 1 имеется комбинация V = О и

Ч = О. Эта комбинация сигналов управления является нетипичной для ключа.

В результате воздействия ее на ключ

1 на выходах элементов 2ИЛИ-НЕ, входящих в состав ключа 1 (фиг. 2), формируются уровни "1", поступающие на входы эл ментов ЗИЛИ-НЕ, вследствие чего выходы ключа 1 оказываются заблокированными. При этом импульсы тактовой частоты после подачи их на шину 10 на выходы ключа 1 не проходят, а на шине 13 сохраняется уровень "О".

Таким образом, если на шинах 12 задано число К = О, то независимо от того, в какой из режимов работы установлено устройство по шине 11, им пульсы тактовой частоты с шины 10 на шину 13 не проходят. В управляемом

Ъ

Составитель А. Соколов

Техред М.Ходанич Корректор В. Гирняк

Редактор М. Циткина .

Заказ 7459/57 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ПроизводстЪенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г

7 1455388 8 делителе частоты длительности импуль- между вторым выходом ключа и выходсов на входной и выходной шинах оди- ной шиной, дополнительный элемент иаковы. И-НЕ, шина выбора режима и триггер, 5 управляющий вход которого соединен с

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я шиной выбора режима и первым входом

Управляемый делитель частоты по дополнительного элемента И-НЕ, втоавт. св. У 1368984, о т л и ч а ю- рой вход которого соединен с выходом шийся тем, что, с целью расши- триггера, выход — с вторым входом рения функциональных возможностей, 10 элемента И, первый вход которого в него введены элемент И, включенный соединен с тактовым входом триггера.