Устройство выделения одиночного @ -го импульса Советский патент 1983 года по МПК H03K5/13 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровой вычислительной технике, в устройствах автоматики и телемеханики для выделения jnoboro импульса из пачки или из непрерывной импульсной последовательности.

Известно устройство формирования на выходе п-го импульса, содержащее делитель частоты, интегратор и клапан. Устройство пропускает на выход каждый п-ый отсчитываемый делителем .частоты импульс из непрерывной им-пульсной последовательности 1.

Недостатком данного устройства является невозможность пропуска только одного п-го импульса из непрерывной импульсной последовательности. Кроме того, оно характеризуется не 5остаточной надежностью его работы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство выделения одного импульса из непрерывной последоваТельности, содержащее элемент совпадейия, первый и второй триггер, у которого инверсный выход подключен к R-входу первого триггера, счетный вход которого подсоединен к первой входной шине, а выход подключен к D-входу второго триггера, у которого

счетный вход соединен с первым входом элемента совпадения и с второй входной шиной, второй вход элемента совпадения подключен к выходу второго триггера, а выход элемента совпадения является выходом устройства 2.

Известное устройство по сигналу обращения выделяет только первый импу.пьс из непрерывной импульсной после10довательности после обращения.

Недостатком известного устройства является невозможность после обргидения к нему выделить любой п-ый импульс из непрерывной импульсной пос15ледовательности или входной пачки.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем выделения любого n-fo импульса из входной пачки или непрерывг

20 ной импульсной последовательности.

поставленная цель достигается тем, что в устройство выделения одиночного п-го импульса, содержащее первый элемент совпадения, первый и второй

25 триггеры, у которого инверсный выход подключен к R-входу первого триггера, счетный вход которого подсоединен к шине управляющего сигнала, введены вычитающий счетчик, третий триггер,

30 элемент НЕ и второй элемент -совпадения, выход которого подключен к выходной шине и к счетному входу второ го триггера, у которого R-вход соединен с выходом третьего триггера и входов разрешения занесения кода вычитающего счетчика, информационные входы которого подключены к шинам кода, а выход первого разряда и инверсные выходы всех остальных разрядов вычитающего счетчика, шина после довательности импульсов и выход, третьего триггера соединены с соответствующими входами второго элемента совпадения,.при этом шина последовательности импульсов через элеме НЕ подключена, к счетному входу вычи тающего счетчика и к одному.из входов первого элемента совпадения, вто рой вход которого соединен с Rr-Bxoдом третьего триггера и выходом пер вого триггера, а выход подключен к S-входу третьего триггера. На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Устройство содержит вычитающий счетчик 1, первый триггер 2, второй триггер 3, третий триггер 4, первый элемент 5 совпадения, второй элемент б совпадения, элемент НЕ 7, шину 8 управляющего сигнала, шину 9 последо вательности импульсов, выходную шину 10 и шины 11 кода. При этом инверсный выход второго триггера 3 подключен к R- входу ,пер вого триггера 2, счетный вход которо го подсоединен к первой входной шине 8, а выход-соединен с R-входом треть го триггера 4 и вторым входом первого элемента 5 совпадения, у которого первый вход подключен к выходу элемента НЕ 7 и счетному входу вычитающего счетчика 1, а выход соединен с S-входом третьего триггера 4, выход третьего триггера 4 подключен к входу разрешения занесения кода вычитаю щего счетчика 1 и к R-входу второго триггера 3, у которого счетный вход подключен к выходной шине 10 и выход второго элемента б совпадения, входы которого соединены с выходом первого разряда, с инверсными выходами всех остальных разрядов вычитакяцего -счетчика 1, с выходом третьего триггера 4, и с второй входной шиной 9, которая подключена к входу элемента НЕ 7, информационные входы вычитающего счетчика 1 соединены с шинами 11 кода. Первый триггер 2 предназначен для запоминания момента поступления управляющего сигнала по шине 8. Элемент НЕ 7 инвертирует входную последовательность, поступающую на шину 9. Первый элемент 5 совпадения пропускает на вход третьего триггера 4 проинвертируемую элементом НЕ 7 входную последовательность при наличии разрешающего уровня на выходе первого триггера 2. Третий триггер 4 осуществляет управление вычитающим счетчиком 1 и вторым триггером 3. Он запоминает наличие управляющего сигнала, запомненного первым триггером 2 в момент отсутствия входной последовательности на второй входной шине 9. Вычитающий счетчик 1 производит вычет по счетному входу поступающих сигналов (единиц) из содержимого, записанного по информационным щинам с шин 11 кодаПО сигналу, поступив,.шему по входу разрешения занесения кода. Наличие сигнала (нулевой уровень) на входе разрешения занесения кода блокирует счетный вход вычитающего счетчика 1. Счет осуществляется только при отсутствии сигнала (единичный уровень) на входе разрешения занесения кода. Второй элемент 6 совпадения пропускает на выходной шине 10 вьщеленный вычитающим счетчиком 1 и второй входной шиной п-ый импульс. Второй триггер 3 запоминает момент прохождения окончания выделенного п-го импульса. Устройство работает следующим обра 3 ом. В исходном состоянии на шине 8 управляющий сигнал- отсутствует (нулевой уровень), на шине 9 присутствует входная непрерывная импульсная последовательность, которая инвертируется элементом НЕ 7. На выходах первого триггера 2 и третьего триггера 4 - нулевые уровни, на выходах первого элемента 5 совпадения, второго элемента б совпадения, и инверсном выходе второго триггера 3 - единичные уровни, на шинах 11 кода задан, например, двоичный код, равный N 5 (0101), который присутствует на выходах вычитающего счетчика.1. На выг ходной шине 10 присутствует нулевой уровень. С приходом управляющего сигнала по шине 8 (по перепаду с нулевого уровня на единичный) срабатывает первый триггер 2, на его выходе появляется единичный уровень, которым снимается установка третьего триггера по R-входу и одновременно разрешает нулевому уровню входной импульсной последовательности, с шины 9 пройти через элемент НЕ 7, первый вход первого элемента 5 совпадения на S-вхрд третьего триггера 4,.в результате чего на его выходе устанавливается единичный уровень, по которому снимается блокировка второго триггера 3, второго элемента 6 совпадения и вычитающего счетчика 1. Вычитающий счетчик 1 начинает вычет из содержимого, равного 0101. Вычитание производится по концу (перепад на шине 5 с единичного уровня на нулевой) кажого пропускаемого импульса по счетному входу в вычитающий счетчик 1, но так как входной импульс проходит

через элемент НЕ 7, то перепад инвертируется и срабатьшание по счетному входу происходит во время перепада с нулевого уровня на единичный сигнал выхода элемента НЕ 7. Вычет проолжается до тех пор, пока-в вычи- О тамцем счетчике 1 останется состояние 0001 (первое).За это время вычитающий счетчик 1 просчитывает четыре входных импульса, прошедших по шине

9.Следующий пятый импульс пропускает-15

я через второй элемент б совпадения на выходную шину 8 нулевым уровнем. о концу пятого входного импульса ычитающий счетчик 1 устанавливается нулевое состояние (0000). По концу 20 ьщеленного импульса возникает переад с нулевого уровня на единичный на выходной шине 10,по которому срабатывает второй триггер 3 по счетноу входу. В результате чего на его 25 инверсном выходе появляется нулевой уровень, которым по R-входу первый триггер .2 устанавливается в исходное состояние. Нулевой уровень выхода первого триггера 2 блокирует элемент 0 5 совпадения (на его выходе появляется единичный уровень) и устанавливает по R-входу. третий триггер 4 в исходное состояние. Появившийся нулевой уровень выхода третьего триггера 4 ,t блокирует второй элемент 6 совпадения, возвращает по Н-входу второй триггер 3 в исходное состояние и по входу разрешения занесения кода разрешает занесение кода 0101 с шины 11 кода в вычитающий счетчик 1 и одновременно блокируется его счетный вход. Устройство возвращается в исходное состояние. При поступлении следующего управляющего сигнала цикл работы повторяется. Меняя двоичный код 45 на шине 11 кода можно выделить любой п-ый импульс.

Выделение не происходит только при коде 0000. Диапазон длительностей управляющего сигнала не ограничен, но50 минимальная длительность определяется временем срабатывания первого триггера .

Введение в устройство вычитающего 55 счетчика, элемента НЕ, третьего триг-. гера и второго элемента совпадения и их связей позволяет в предлагаемом устройстве расширить диапазон выделения одиночного импульса, в результа- Q те чего расширяются его функциональные возможности.

Изобретение применяют как в качестве устройства выделения любого N-ro импульса из непрерывной импульсной последовательности или входной пачки, так и в качестве устройства, осуществляющего совмещенные операции по привязке асинхронного управляющего сигнала к импульсам тактовой частоты и выделении одиночного импульса с заданной задержкой.

Использование предлагаемого устроства вместо набора устройств, реализукяцих функцию привязки асинхронного сигнала к тактовой частоте и выделение его с требуемой задержкой, позволит сократить на 20% оборудования и повысить его надежность.

Формула изобретения

Устройство выделения одиночного п-го импульса, содержащее первый элемент совпадения, первый и второй триггеры, у которого инверсный выход подключен к R-входу первого триггера, счетный вход которого подсоединен к шине управляющего сигнала, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем выделения любого п-го импульса, в него введены вычитающий счетчик, третий триггер, элемент НЕ и второй элемент совпадения, выход которого подключен к Выходной шине и к счетному входу второго триггера, у которого R-вход соединен с выходом третьего триггера и входом разрешения занесения кода вычитающего счетчика, информационные входы которого подключены к шинам кода,, а выход первого разряда и инверсные выходы всех остальных разрядов вычитаквдего счетчика, шина последовательности импульсов и выход третьего триггера соединены с соответствующими входами второго элемента совпадения, при этом шина последовательности импульсов через элемент НЕ подключена к счетному входу вычитающего счетчика и к одному из входов первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с R-входом третьего триггера и выходом первого триггера, а выход подключен к S-входу третьего, триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

523521, кл. Н 03 К 5/13, 20.11.69.

2.Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных приборах Л., Энергия, 1974, с. 114,

рис. 61 а.