Преобразователь кода в число импульсов

Интересна в функциональном отношении микросхема ИЕ155ИЕ8— шестиразрядный двоичный делитель числа входных импульсов с перестраиваемым коэффициентом деления, или, как ее еще называют, программируемый преобразователь кода в число импульсов. Одна микросхема обеспечивает любой коэффициент деления в пределах от 64:1 до 64:63 с шагом в еди­ницу. В схеме предусмот­рена возможность последовательного наращива­ния микросхем. Принцип действия де­лителя состоит в том, что за один цикл, который со­держит 2⁶ = 64 входных импульсов на входе Т, число импульсов на вы­ходах Q и -Q будет мень­ше и определяться двоичной кодовойкомбинации на входах D1, D2, D4, D8, D16, D32 (рис. 10.15). Другими словами, в зависимости от кода на входах число импульсов на выходах Qи -Qза цикл будет определяться формулой

Nвых = D32×2⁵ + D16×2⁴ + D8×2³ + D4×2² + D2×2¹ + D1×2⁰,

гдеD32, D16, D8, D4, D2, D1— сигналы (0 или 1) на соответствующих входах. Коэффициент деления

Частота выходных импульсов может быть определена по формуле

Рис 10.15. Счетчик-делитель, управляемый кодом

а) логическая структура, б) каскадирование счетчиков

Когда состояние входов D1=D2=D4=D16=D32=0, то состояние выхода –Q=1. Если один из этих входов находится в состоянии «1», то N кратно 2^т и коэф­фициент деления — целое число. В остальных случаях ко­эффициент деления — число дробное. Важный момент: если входные импульсы периодич­ны, то выходная последователь­ность будет периодической только тогда, когда коэффи­циент деления — целое число, в других случаях выходные импульсы распределены во времени неравномерно. Выход­ная частота характеризует среднюю частоту за несколько цик­лов.

Назначение остальных вы­водов микросхемы: V— ввод разрешения счета, разрешающий сигнал V=0, при V=l происходит запрещение счета; С — строб-вход, управля­ющий выходами Q и -Q, C2 — только выходом Q. Выход Q- основной и независим от входа С2. Активному состоя­нию выхода Qсоответствует С1 = 0. Импульсы на этом вы­ходе— нулевого уровня. Если С1 = 1, то Q = l. Сигналы на выходе Qинверсные по отношению к выходу Q. Импуль­сы на выходе Q появляются при условии С2=0.

Вход R служит для установки триггеров в нулевое со­стояние. Установка нуля производится импульсами высокого уровня. Чтобы триггеры могли переключаться, на этом входе поддерживается низкий уровень.

На выходе Рформируются импульсы нулевого уровня, частота которых равна f_вх/64, а длительность — периоду входных сигналов. При последовательном соединении де­лителей сигналы на выходе Р играют роль входных по от­ношению к последующим микросхемам.

На рис. 10.15 показан способ последовательного соеди­нения двух микросхем К155ИЕ8. Весовой коэффициент уп­равляющих входов первого делителя увеличился сравни­тельно с одиночным прибором в 64 раза. Эта схема в зави­симости от набора сигналов на управляющих входах осуществляет деление числа входных импульсов в пределах от 4096 : 1 до 4096 : 4095.