Регістри і лічильники імпульсів, страница 12

          Дворозрядний реверсивний лічильник у даному випадку виконує функцію низькочастотного фільтру для частотних сигналів. Якщо різниця частот пульсує навколо нульового рівня, то її швидкі флуктуації усереднюються лічильником й не проходять на вихід. Дійсно, якщо знак різниці зміниться, то потрібен буде деякий час, для того, щоб лічильник перейде у нове крайнє положення і тоді тільки імпульси можуть пройти на вихід. Збільшення ємності реверсивного лічильника еквівалентно, у даному випадку, збільшенню сталої часу низькочастотного фільтру. Робота описаної схеми здійснюється при неспівпаданні імпульсів f₁ та f₂ за часом, що може бути забезпечено шляхом двофазної синхронізації [10].

          Пристрій, приведений на рис.2.13, може використовуватися як фазовий компаратор (детекторів) в схемах фазової автопідстройки частоти, але від інших пристроїв він відрізняється однозначністю фазової характеристики.

          Сумісне використання перетворювачів код-частота та пристрої віднімання частот дозволяє будувати арифметичні віднімаючі пристрої. У [8] описан арифме­тичний рахуючий пристрій, який здійснює операції сумування, віднімання, множення  двійкових чисел, що відрізняються невеликою швидкістю виконання операцій. Пристрій будується з використанням двох лічильників та логічних мікросхем. В роботі [6] описан пристрій, який виконує операції ділення за допомогою відніма­ючих лічильників. Декілько інші принципи покладені до арифметичних пристроїв, описаних в [11], що реалізують функції нормуючих мно­жувачів, а також різні функціональні перет­ворен­ня, наприклад, виду . В роботах [8,11] наводяться приклади реалізації рекурсивних лічильників, лічильників зі спеціаль­ними вихідними кодами, що відповідають, наприклад, числам Фібоничі.

          На заключення параграфу розглянемо схему, яка, в залежності від області застосування, називається інтерполятором, цифрочастотним множником, цифрочастотним інтегратором [12]. В основу цієї схеми також покладен лічильник. На рис.2.14 представлена схема інтерполятора з використанням лічильника на синхроних тригерах з паралельним переносом. Частота на виході кожного тригеру зменшується вдвічі у порівнянні з вхідною. При виконаній схемі з’єднань одиничні значення сигналів на виходах тригерів ніколи не буде співпадати у часі. Тому у вихідній напрузі DD7 кожний частотний компонент буде представлен самостійно незалежно від наявності або відсутності інших. Це дає можливість, пропускаючи або не пропускаючи через DD4, DD5, DD6 кожну зі складових 4f/8, 2f/8, f/8, у відповідності до значення вхідних сигналів S2, S1, S0 передаавти через DD8 на вихід У за кожний цикл лічильника число синхроімпульсів, що дорівнює двійковому коду S2, S1, S0.

          Число імпульсів, що відповідає керуючому двійковому коду, забезпечує на своєму виході й звичайний дозатор. Особливостю інтерполятору є те, що він видає вихідні імпульси некомпактною пачкою, а розподіляє їх за часовим інтервалом свого циклу. Інтерполятор застосовують для керування шаговими двигунами, коли їх швидкість задається двійковим кодом S0, S1, S2. Ця ж схема використовується для множення величини, що представлена частотою імпульсів С, на іншу величену, що представлена двійковим кодом S, при цьому результат в деякому маштабі відображується частотою вихідних імпульсів. Якщо на вхід S поступає в двійковому коді деяка функція F(x), а на вихід С прирощення Dх аргументу цієї функції, то

число імпульсів на виході У буде пропорційно інтегралу .

          Крім розглянутих зон застосування лічильників, вони досить часто використовуються і в інших електроних пристроях та системах. Відомо широке застосування лічильників в аналогоцифрових перетворювачах різних типів [2] для реалізації нелінійних часових функцій [6], для керування запам’ятовуючими пристроями і т.п.

Список літератури

1.  Алексеенко А.Г., Галицын А.А., Иванников А.Д. Проектирование радиоелектрон­ной аппаратуры на микропроцесорах. – М.: радио и связь, 1984.

2.  Аналоговые и цифровые схемы: Справочное пособие/Под.ред. С.В.Якубовского. – М.: Радио и связь, 1984. – 432 с.

3.  Голдсуорт Б. Проектирование цифровых логических устройств. – М.: Машиностроение, 1985. – 286 с.

4.  Горяшко А.П. Синтез диагностируемых схем вычислительных устройств. – М.: Наука, 1987.

5.  Гутников В.С. Интегральная электроника в. – Л.: Энергоатомиздат, 1988. – 304 с.

6.  Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. – Л.: Энергоатомиздат, 1986. – 280 с.

7.  Интегральные микросхемы: Справочник/З.В.Тарабрин, Р.Ф.Лунин, Ю.Н.Смирнов и др. – М.: Энергоатомиздат, 1985.

8.  Ланцов А.Л., Зворыкин Л.Н., Осипов И.Ф. Цифровые устройства на комплементарных МДП интегральных микросхемах. – М.: Радио и связь, 1983. – 272 с.

9.  Лихтциндер В.Я., Кузнецов В.Н. Микропроцесоры и измерительные устаройства в радиотехнике. – К.: Вища школа, 1988. – 272 с.

10.  Микропроцесоры и микропроцесорные комплекты интегральных микросхем. – М.: Радио и связь, 1988. – Т.1 – 368 с. – Т.2 – 368 с.

11.  Оберман Р.М. Счет и счетчики/Пер.с англ. – М.: Радио и связь, 1984.

12.  Потемкин И.С. Функциональные узлы цифровой автоматики. – М.: Энергоатом­издат, 1988. – 320 с.

13.  Проектирование радиоелектронных устройств на интегральных микросхемах/Под ред. С.Я.Шаца. – М.: Советское радио, 1976, - 310 с.

14.  Хоффман Л. Современные методы защиты информации/Под ред. В.А.Герасименко; пер. с англ. – М.: Советское радио, 1980.

15.  Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. – М.:Радио и связь, 1987. – 352 с.