Импульсные устройства на микросхемах (944139), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Как показал прьмер, даже простой трехразрядный регистр может генерировать последовательности длиной в восемь тактов. Распределители импульсов обеспечивают циклическое пространственно- временное распределение последовательности импульсов, поступающих на вход. Другилги словами, на разных выходах распределителя поочередно появляются импульсы согласно моменту их поступления на вход. В качестве распределителей могут быть использованы близкие по свойствам счетчики К561ИЕ8 и К56!ИЕ9.
В ходе с гете у ннх на каждом из ПП! КИ11ЕХ,' «7»«" В~Яд«7 0И г/ГХ!5~ЛЬ! Рнс. 8.8. Распределитель импульсов на с ~с«чике и дешпфраторе выходов поочередно возникают сигналы высокого уровня: «1 из 10» (К561ИЕ8) либо «1 нз 8» (К56!ИЕ9). На рис. 8.7,а и б представлены условное графическое изображение микросхемы К561ИЕ8 и временные диаграммы ее работы. Если требуется более короткий цикл работы из меньшего числа импульсов Ы(10, т. е, не все выходы должны быть использованы, то выход Х соединяют с входом сброса К, что обеспечивает возвращение к исходному состоянию. Распределитель может быть собран из двоичного счетчика и дешифратора (рис.
83). Дешифратор типа К!55ИДЗ, показанный на схеме, обеспечивает выходные сигналы низкого уровня «1 нз 16», Длину циила можно изменять, подключая вход инвертора РВЗ к надлежащему выходу дешифратора. Кроме указанных, можно применять микросхемы других типов, например счетчик К155ИЕ9 и дешифратор К155ИД10 (десять выходов). Выходы дешифрэтора можно объединять в группы, увеличивая тем самым время действия выходных импульсов.
На рис. 8.9 показана схема узла для получения четырехфазной последовательности выходных импульсов, разделенных между собой интервалами в один таит. Подключая входы логи. чесиих элементов в различных сочетаниях, можно получать различные рас. пределения выходных импульсов. При использовании подобного узла с минросхемами К56!ИЕ8 и К561ИЕ9 для правильной работы необходимо использовать логические элементы ИЛИ либо ИЛИ-НЕ, поскольку для этих элементов активные вход. ные сигналы — высокого уровня. Разновидность подобных распределителей — многофазные генераторы.
На рис. 8.10 представлена схема генератора, в котором трехфазное напряжение получено нэ входной последовательности импульсов. Действие его основано на цниличесиом сдвиге входных импульсов с помощью регистра сдвига. Выходная частота с входной связана зависимостью 1« * 1»,/6. На рис. 8.11 показан способ выделения одиночного импульса из последовательности. Временнбе положение пусиовых импульсов — вход  — может быть произвольным и не синхронизированным с импульсами последовательности.
Между собой оба варианта (рис. 8.11, а и в) различаются тем, что в первом выходной импульс возникает по фронту тактовых им- гуг' гн +ага 'еь гГ б) Рис, 8.9. Пример распределителя с группировкой импульсов и интервалом между группами; и — принципиальная схема; б — временные анаграммы пульсов, во втором — ко срезу. Временные диаграммы пояскяют принцип работы. Из иих следует, что ка время действия комапдиого сигиалз должен приходиться фронт хотя бь одного тактового импульса. Для выделения пачки импульсов из иепрерывпой последовательности можно воспользоваться схемой па рис. 8.12. Число импульсов в пачке М задают в двоичном коде ка входы предварителькой установки счетчиков 001 — 003.
Три четырехразрядиых счетчика дают возможность ввести 12 разрядов двоичного числа (Х 2" 4096). Триггер 004 обеспечивает Вытру 4ми=ууиФ //РУ бб///ДУ Рис. 8.10. Схема преобразователя непрерывной последовательности импуль- сов в трехфазаую Втаб б В Вирд В аг Вагххр Вьгхаьг б) г) Рис. 8Л1. Схемы и временные диаграммы устройств для выделения одиночного импульса нз последовательности: с в б — со фронту таитовога «мсульса; в в а — по срезу тантсваго вмвульса введение числа М в счетчнни и начало генерации пачки по пусиовому импульсу. После прихода пускового импульса (его длительность должна превышать период следования импульсов в последовательности) триггер 004 сработает по фронту очередного импульса последовательности и на его инверсном выходе появится низкий уровень, что позволит записать число М в счетчики и закрыть' элемент 005.2, С прекращением сигнала «Пуск» первый же импульс последовательности вызовет переключение триггера 004, и напряжение высокого уровня на его инверсном выходе разрешит работу 152 4 ПВУ, га а) Вам и„м„ иьм Вэбб ВВР Вамаб т И лппупагод аналога уггпбля !!!!! !!!! Рис.
8.12. Устройство для выделения пачки импульсов из последовательности: а ' принципиальная схема; б — времен. нйе диаграммы Рис. 8.13 Формирователь импульса, длительность которого равна нескольним тактам: а — принципиальная схема; б — временные диаграммы счетчинам. Счетчики работают в режиме вычитания, т.
е. счет импульсоа входвой последовательности происходит в направлении уменьшения записанного в счетчики числа. Когда будет сосчитано Н импульсов, на выходе шах/ш(п всех счетчиков возникнет напряжение высокого уровня. В этот момент на верхнем, по схеме, выводе логичесного элемента 005.2 появится напряжение низкого уровня, которое запрет этот элемент, и счет выходных импульсов прекратится (23]. Выходной импульс длительностью в несколько периодов тактовой последовательности может быть получен на основе 0-триггера и дифференцирующей ЕС-цепи — рис.
8.13 [15]. В этом устройстве дифференцирующая ЕС-цепь, подключенная ко входу 0 триггера, по сути дела, играет роль элемента временнбй выдержки. У триггера на входе 0 до прихода пуснового импульса присутствует напряжение низкого уровня, и, следовательно, на прямом выходе — тот же уровень. Когда на вход цепи )11,С! (точка Б) поступит импульс высокого уровня, первый же тактовый импульс на входе С переключит триггер и на его прямом выходе появится напряжение высоного уровня. Это состояние триггера сохранится до тех пор, иона в процессе зарядки конденсатора С1 через резистор й! напряжение на входе 0 снизится ниже порогового уровня и на вход С поступит очередной тактовый импульс. Запускающий импульс на входе 0 по продолжительности должен превышать выходной (рис. 8.13, б). Длительность выходного импульса приблизительно равна 0,7)(1С! при условии, что период следования импульсов последовательности гораздо меньше постоянной времени )1!С!, Точное значеиве длительности выходного импульса соответствует целому числу периодов импульсной последователь.
ности на входе С триггера между двумя его срабатываниями. Напряжение витания мало влияет на продолжительность выходного импульса. Это устройство легко преобразовать для работы от запускающего импульса низкого уровня, для чего вывод резистора 81, подключенный к общему проводу, следует присоединить к плюсу питания. Пифровые таймеры преобразовывают входную последовательность импульсов в прямоугольные импульсы, длительность которых равна нескольким периодам втой последовательности.
Соотношение между продолжительностью выходного импульса и периодом входаых задают цифровым кодом (программой) на входе таймера. Основой цифрового таймера служит так. товый генератор и программируемый счетчик. Преимущество такого таймера заключается в том, что и начало, и конец генерируемого импульса строго синхронизированы с импульсами последовательности и, кроме того, он не требует внешних времязадвющих ВС-цепей, что важно для создания больших выдержек.
После запуска таймера с поступлением первого из последовательности входного импульса формируется фронт выходного и одновременно запускается счетчик. Окончание цикла счета соответствует срезу выходного импульса. Максимальная его длительность зависит только от емкости счетчика и периода входных импульсов и может быть поэтому очень большой. На рис. 8.14,а поназана схема цифрового таймера 127]. Для простоты показан только один четырехразрядный счетчик. Если надо, можно после. 164 а) р .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
