47522 (597341), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Спосіб побудови дільників частоти у вигляді кільцевого регістра зручний тим, що можна легко отримати будь-який потрібний коефіцієнт ділення, але для великих значень К_д він є дуже неекономічним. Наприклад, для отримання К_д = 28 потрібен двадцятивосьмирозрядний кільцевий регістр, тобто 28 тригерів, з'єднаних у кільце.

Для зменшення числа тригерів можна використовувати схеми дільників частоти слідування імпульсів у вигляді послідовного (каскадного) з'єднання двох або більше кільцевих регістрів (за умови, що необхідний К_д не є простим числом і може бути поданий у вигляді К_д1*К_д2*… К_дn). Наприклад, дільник на 28 може бути реалізований у вигляді послідовного з'єднання двох дільників, один із яких має m₁ = 4 тригери (К_д1 = 4), інший має m₂ = 7 тригерів (К_д2 = 7). Загальний коефіцієнт ділення у цьому випадку К_д = К_д1 К_д2 = 28, а число тригерів у схемі m = m₁ + m₂ = 11.

На практиці найбільш часто використовуються дільники, реалізовані на основі лічильників з ЛЗЗ. Необхідне число тригерів у них визначається як мінімальне n, що задовольняє нерівності 2ⁿ >= К_д (для отримання К_д = 28, наприклад, потрібно лише n = 5 тригерів). Очевидно, що лічильник в цьому випадку має 2ⁿ - К_д = L «надлишкових» станів, що не використовуються. Відповідно, їх необхідно виключити.

Для будь-якого К_д в загальному випадку можна запропонувати безліч реалізацій лічильника – в залежності від того, які стани виключаються. Всі вони можуть бути отримані одним з двох основних методів: модифікації міжрозрядних зв’язків або управління скиданням.

При використанні способу управління скиданням після встановлення в лічильнику числа К_д - 1 потрібно у наступному такті роботи забезпечити скидання лічильника у нульовий (вихідний) стан, після чого починається новий цикл функціонування. Забезпечення такого скидання і є основною функцією ЛЗЗ. Загальний вигляд схеми ЛЗЗ поданий на рис. 5. Вона містить в собі кон’юнктор з n входами, що формує сигнал скидання для тригерів всіх розрядів лічильника. На його входи подаються вихідні сигнали тригерів або їх інверсії – в залежності від значень розрядів К_д-1-го стану лічильника.

Рис. 5. Загальний вигляд схеми ЛЗЗ

Використання розглянутого способу дозволяє отримувати дуже прості схеми дільників частоти з можливістю зміни К_д. Але такі дільники мають суттєвий недолік – перед скиданням у них можливе короткочасне встановлення виключеного стану, що для деяких схем неприпустимо.

При побудові дільника частоти способом модифікації міжрозрядних зв’язків надлишкові стани виключаються безпосередньо з таблиці функціонування лічильника. У результаті отримують схему з нестандартними зв’язками між тригерами, що і пояснює назву методу. При синтезі схеми таким способом необхідно пам'ятати наступне. У лічильнику кожна комбінація станів тригерів визначає у деякій системі числення кількість імпульсів, що надійшли на вхід до даного моменту часу. У дільнику частоти послідовність станів може бути довільною, важливо лише забезпечити заданий коефіцієнт ділення К_д. Тому послідовність станів вибирають за умови забезпечення при заданому К_д найбільшої простоти міжтригерних зв'язків з метою більш економічної схемотехнічної реалізації дільника.

Приклад. необхідно синтезувати дільник частоти з К_д = 3 (лічильник із періодом 3). Число тригерів у такому лічильнику n = 2. При n = 2 число можливих станів лічильника дорівнює 4 (00, 01, 10, 11). Щоб одержати дільник, необхідно забезпечити перехід лічильника зі стану 10 відразу у вихідний стан 00, минаючи стан 11. Виключення стану 11 досягається введенням до схеми лічильника зворотного зв'язку, що з'єднує інверсний вихід тригера Т2 із входом J тригера Т1, як показано на рис. 6.

Початковий стан лічильника 00 забезпечується подачею сигналу «скидання» на вхід R схеми. На входи К обох тригерів постійно подається логічна одиниця. При подачі на вхід С першого вхідного імпульсу, другий тригер залишається у нульовому стані (K = 1, J = 0). Перший тригер переходить до стану 1, бо на його вхід J надходить з інверсного виходу другого тригера по колу зворотного зв'язку логічна 1 (J = K = 1).

При подачі на вхід С другого вхідного імпульсу обидва тригери змінюють свій стан на протилежний (J = K = 1). При надходженні на вхід С третього вхідного імпульсу, лічильник знаходиться у початковому стані 00 (тому що для обох тригерів K = 1, J = 0). Після цього робочий цикл лічильника повторюється.

Рис. 6. Дільник частоти слідування імпульсів з К_д =3 на JK-тригерах

Алгоритм функціонування такого дільника поданий таблицею станів (табл.1).

Дільники частоти слідування імпульсів застосовуються у схемах синхронізації та у синтезаторах частоти.

Таблиця 1.

В И С Н О В О К

Лічильником називають послідовностний цифровий автомат, що забезпечує збереження кодового слова і виконання над ним операції рахування. Операція рахування полягає у зміні значення числа С у лічильнику на задану константу.

Лічильник, що реалізує мікрооперацію С:=С+1 називають додаючим, а той, що виконує мікрооперацію С:=С-1 - віднімаючим. Лічильник називають реверсивним, якщо він реалізує обидві названі операції рахування (додавання і віднімання).

Основним параметром лічильника є модуль рахунку КС, тобто максимальне число одиничних сигналів (імпульсів), що може бути полічене лічильником.

Лічильники застосовуються у пристроях фазової корекції, вимірювальних приладах цифрового типу, у перетворювачах циклів і інших вузлах засобів зв'язку.

Дільник частоти - це пристрій, який при надходженні на його вхід періодичної імпульсної послідовності формує на виході таку ж послідовність, але з частотою повторення імпульсів, яка у визначене число разів менша, ніж частота повторення імпульсів вхідної послідовності.

Найбільш часто використовують дільники, реалізовані на основі лічильників з логічними зворотними зв'язками. У військовій техніці зв'язку дільники частоти проходження імпульсів застосовують у синтезаторах частоти.

Характеристики

Список файлов книги