Устройство для формирования временных интервалов — SU 1691936 (original) (raw)
(51)5 Н 03 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИ ИСАНИ БРЕТЕН овский и А.Е.Ратво СССР 2, 28.03.88.ФОРМИРОВАНИЯ АЛОВтся к импульсной пользовано в разных системах упВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВ(57) Изобретение относитехнике и может быть исличных автоматизирован Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП) и системах автоматизации научными экспериментами (САНЭ) и является усовершенствованием устройства по авт.св, М 1584090..Цель изобретения - повышение точности формирования временных интервалов.На фиг.1 приведена электрическая функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит первый и второй программируемые таймеры 1 и 2, первый и второй делители частоты 3 и 4, первый, второй, третий, четвертый триггеры 5,6,7,8, первый и второй элементы ИЛИ 9 и 10, первый и второй элементы И 11 и 12, счетчик 13 импульсов, дешифратор 14, шинный формирователь 15, третий элемент ИЛИ 16, инфорравления технологическими процессами, в системах автоматизации научными экспериментами, Цель изобретения - повышение точности формирования временных интервалов - достигается введением элемента 19 задержки, элемента ИЛИ 20. Устройство содержит программируемые таймеры 1,2 делители частоты 3,4, триггеры 5,6,7,8 элементы ИЛИ 9,10,16,20, элементы И 11,12, счетчик 13 импульсов, дешифратор 14, шинный формирователь 15, информационно-управляющую шину 17, шину 18 "Пуск", выходную шину 21, тактовую шину 22. 2 ил. мационно-управляющую шину 17, шину 18 "Пуск", элемент задежки 19, четвертый элемент ИЛИ 20, выходную шину 21, тактовую шину 22,Тактовый вход делителя 4 соединен с выходом первого делителя 3 частоты и так- О товым входом второго программируемого О таймера 2. Входы установки первого и вто- д рого делителей 3 и 4 обьединены и соедине-ны с первым выходом дешифратора 14, с (Д первым вкодом третьего элемента ИЛИ 16 и О, входом разрешения первого и рограммируемого таймера 1, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ 9 и 10. Прямой выход первого триггера 5 соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ 9, выход которого соединен с первым входом первого элемента И 11, второй вход которого соединен с пря- мым выходом второго триггера 6, инверсный выход которого соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ 16, выходрежиме 10 20 35 40 4550 которого соединен со входом установкитретьего триггера 7, вход предустановки которого соединен с выходом первого элемента И 11, Прямой выход третьего триггера 7соединен со входом разрешения второгопрограммируемого таймера 2, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 12, второй вход которого соединенс выходом второго элемента ИЛИ 10, второйвход которого соединен с инверсным выхо дом первого триггера 5. Выход второго элемента И 12 соединен с входомпредустановки четвертого триггера 8, входустановки которого соединен со вторымвыходом дешифратора 14. Шина 18 "Пуск"соединена со входом установки счетчика13 импульсов, со входом установки дешифратора 14, с инверсным выходом четвертого триггера 8 и с выходной шиной 2.1,Тактовый вход второго, целителя 4 соединен с тактовым входом счетчика 13 импульсов, выходы которого соединены ссоответствующими входами дешифратора14. ИнФормационно-управляющая шина17 соединена с соответствующими информационно-управляющими входами первогои второго программируемого таймеров 1 и 2и шинного формирователя 15, выходы которого соединены с соответствующими входами первого и второго триггеров 5 и 6, причемвыход четвертого элемента ИЛИ 20 соединен с тактовым входом второго программируемого таймера 2, первый вход - с выходомпервого делителя 3 частоты, вход которогосоединен с тактовой шиной 22, второй входчетвертого элемента ИЛИ 20 через элементзадержки 19 соединен с инверсным выходом третьего триггера 7,Устройство для формирования временных интервалов работает следующим образом.На делитель 3 с шины 22 поступает частота 1, = 100 кГц,Программируемый таймер 1 производит подсчет секунд (на его тактовый вход сделителя поступает частота 1 = 1 Гц), программируемый таймер 2 подсчитывает число периодов частоты 1 =. 10 кГц, котораяпоступает с делителя 3.Программируемые таймеры 1,2 могутработать в 3-х режимах. Первый режим: когда временной интервал определяется суммой целого числа секунд и числом, выражающим дробную часть секунды, т.е. работают первый и второй программируемые таймеры,Второй режим; когда временной интервал равен целому числу секунд, работает программируемый таймер 1,Третий режим: когда временной интервал меньше секунды, работает программируемый таймер 2,Рассмотрим работу устройства для формирования временных интервалов в первом После анализа временного интервала по информационно-управляющей шине 17 передается слово-состояния, подготавливающее работу устройства в одном иэ трех режимов.В первом режиме слово-состояния 1001 через шинный формирователь 15 поступает на ВЯ-триггеры 5 и 6 и устанавливает их в состояние, при котором на выходе 0 триггера 5 присутствует сигнал логического "О", а на выходе 0 - сигнал логической "1". Сигнал с выхода 0 поступает на,один из входов элемента ИЛИ 9 и разрешает прохождение сигнала с выхода таймера 1 через ее второй вход, а сигнал логической "1" с выхода 0 триггера 5, поступая на один вход элемента И 11, запрещает прохождение сигнала таймера по другому входу,25 Триггер 6 устанавливается в состояние, при котором на выходе присутствует сигнал логической "1", поступающий на один из входов элемента И 11, а на выходе 0 устанавливается сигнал логического "0", посту 30 пающий на один из входов элемента ИЛИ 16, разрешая прохождение сигнала логического "0" по ее второму входу, После прохождения команды по шине "Пуск" 18 происходит загрузка таймеров 1 и 2 и после прихода сигнала с выхода а дешифратора 14 происходит подсчет программируемым таймером 1 числа секунд. После завершения подсчета числа секунд на выходе интервального таймера 1 формируется сигнал логического "0". который через элементы ИЛИ 9 и И 11.поступает на вход Я триггера 7, триггер переключается и на его выходе 0 формируется сигнал логической "1", поступающий на вход Р программируемого таймера 2, и разрешает подсчет таймером 2. Разрешающий сигнал на входе Р таймера 2(см, временную диаграмму "Р таймера 2" на фиг.2) появится с задержкой 1 зад,1 (которая определяется временем переключения элементов 1,9,11,7) относительно заднего фронта импульса тактовой частоты, поступающего с делителя частоты 3(см. временнуюдиаграмму "1 = 10 кГц" на фиг.2) на первый вход элемента ИЛИ 20. Одновременно на инверсном выходе 0 триггера 7 формируется сигнал логического "0" (см. временную диаграмму "ц триггера 7" на фиг.2), который, пройдя элемент задержки 19 через время задержки 1 зад.ъ которое определяется временем переключения эле 1891938мента 19, выполненного на элементе ИЛИ(см. временную диаграмму "Выход элемента 19" на фиг,2) поступает на второй входэлемента ИЛИ 20. На выходе элемента ИЛИ20 формируется последовательность импульсов, поступающих на тактовый входпрограммируемого таймера 2, причем задний фронт импульса появляется с временем задержки 1 зад.3 относительно сигналаразрешения счетана входе Р таймера 2 (см, 10временную диаграмму "ТИ таймера 2" нафиг.2), т,е, искусственно формируется задний фронт импульса, являющийся началом3отсчета для таймера 2, что позволяет сформировать ь первом режиме интервал, когда 15дробная часть секунды равна одному периоду тактовой частоты 1 = 10 кГц, После подсчета заданного числа периодов частоты 1 =10 кГц на выходе таймера 2 формируетсясигнал логического "0", который через элемент И 12 поступает на вход Я триггера 8,триггер переворачивается, и нэ его выходе0 появляется сигнал логического "0",Этот сигнал, поступая на управляющиевходы счетчика 13 и дешифратора 14, раэрешает их работу. Сигнал с выхода а дешифратора 14 сбрасывает триггер 7 в такоесостояние, когда на его выходе 0 появляется сигнал логического "0", запрещающийработу таймера 2, сбрасывает делители 3,4 30в состояние нуля, формируя тем самым начало отсчета,Сигнал с выхода б дешифратора 14 устанавливает выход 0 триггера 8 в состояниелогической "1", которое обнуляет счетчик 13 35и запрещает его работу.Таким образом, на выходе триггера 8формируется сигнал длительностью 1 мс, Вмомент сигнала логического "О" на выходетриггера 8 происходит новая загрузка таймеров следующим значением временногоинтервала;Если строб должен появиться через интервал времени меньше одной секунды, товыдается слово-состояние, которое подготэвливает работу устройства для работы втретьем режиме. Слово-состояние 1010 через шинный формирователь 15 устанавливает триггер 5 в состояние, указанное выше,а триггер 6 устанавливается в состояние, 50 при котором нэ выходе 0 появляется сигнал логического "0", а на выходе 0 - сигнал логической "1".Сигнал с выхода 0 триггера б через элемент И 11 устанавливает триггер 7 в состояние, при котором на выходе 0 формируется сигнал логической "1", разрешающей счет таймеру 2. В этом режиме загрузка таймера 1 не происходит, а работает только таймер 2, после конца счета которого формируется выходной сигнал аналогично первому режиму.При работе устройства во втором режиме выставляется словосостояние 0101, которое устанавливает триггер 5 в состояние, при котором на выходе 0 формируется сигнал логической "1", препятствующий прохождению сигнала с таймера 1 через элемент ИЛИ 9, и на выходе 0 формируется сигнал логического "О", разрешающий прохождение сигнала с выхода таймера 1 через элемент ИЛИ 10, Триггер б устанавливается в состояние, при котором на выходе 0 присутствует сигнал логической "1", а нэ выходе 0 - сигнал логического "О".После прохождения сигнала с выхода а дешифратора 14 триггер 7 устанавливается в состояние, при котором на выходе 0 присутствует сигнал логического "0", ".эпрещающий работу таймера 2. Поее подсчета числа секунд таймером 1 на его выходе формируется сигнал логического "0", который через элемент ИЛИ 10 поступает на элемент И 12, с выхода которого поступает на вход Я триггера 8, устанавливая его выход 0 в состояние логического "О". В дальнейшем работа устройства аналогична первому и третьему режимам.Формула изобретения Устройство для формирования временных интервалов по авт,ав. М 1584090, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности формирования временных интервалов, в него введены элемент задержки и четвертый элемент ИЛИ, выход которого соединен с тактовым входом второго программируемого таймера, первый вход - с выходом первого делителя частоты, второй вход через элемент задержки - с инверсным выходом третьего триггера.1691936г 1як Ртайиер1триггера 7 Выкад элементаабвераСоставитель Т.Соколова едактор Т,фельдман Техред М,Моргентал Корректороши аказ 3933 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101