Управляемый кольцевой распределитель импульсов Советский патент 1983 года по МПК G06F1/04 

о

N0

00

00 Изобретение относится к автоматик и вычислительной технике и может быт использовано при создании автоматических управляющих и вычислительных устройств. Известен управляемый кольцевой распределитель, содержащий в каждом разряде основной и дополнительный триггеры, элементы И и ИЛИ, позволяю щий программно изменять в сторону уменьшения число разрядов распределителя Г13« Однако данный распределитель не позволяет наращивать число разрядов за счет подключенных новых разрядов и обладает низкой надеяностьрэ вследствие возможности появления лишних единиц при воздействии помех, а также нуждается во внешнем обнуляющем сигнале для начальной установки. Наиболее близок к предлагаемому по технЕ-гческой сущности и достигаеMO.Nty эффекту управляемый кольцевой распределитель импульсов, содержащий в кайсдом разряде В-триггер, сче ный вход которого соединен с такто:вой шиной, первый элемент 2 И-НЕ, Ьервый вход которого соелинев с вых дом триггера, второй элемент 2 И-НЕ первый вход которого соединен с выходом первого элемента. 2 И-НЕ, -а вы ход - с входом D-триггера следующе разряда, кроме последнего, третий элемент 2 И-НЕ, первый вход которог соединен с входом Х -триггера ивых дом второго элемента 2 предыду щего разряда, кроме первого, а также инвертор, вход которого соелинен с вторым входом первого элемента 2 И-НЕ и управляющим входом разряда выход инвертора соединен с вторым ВХ дом третьего элемента 2 И-НЕ Г ЗТакой распределитель позволяет наращивать число разрядов путем под ключения дополнительных разрядов бе каких-либо переключений в распределителе и даже в процессе его работы а также восстанавливает нормальную работу при сбоях и не нуждаетс в начальной установке. Однако известный распределитель имеет, большое число внешних соединений для соединения разрядов между собой, что усложняет его монтаж, Увелртаивает необходимое число контактов разъемов, а также снижает надежность работы, поскольку нарушение контакта в цепях переноса приводит к остановке всего распределителя или его части. Это . ограничивает область его применения Цель изобретения - повьшление надежности работы распределителя. Поставленная цель достигается тем, что в распределитель, содержащий . в каждом разряде первый 3 -триг гер, три элемента 2 И-НЕ и первый инвертор, причем счетный вход первого И -триггера соединен с такяОвой ишной, первый вход первого элемента 2 И-НЕ соединен с прямь1м выходом первого 1)-триггера, первый вход второго элемента 2 И-НЕ. соединен с выходом первого элемента 2 И-НЕ, первый вход третьего элемента 2 И-НЕ соединен с D -входом первого С-триггера и выходом второго элемента 2 И-НЕ предыдущего разряда или с шиной переноса, если этот разряд первый, вход первого инвертора соединен с вторым входом первого элемента 2 И-НЕ и управляющим входом разряда, выход первого инвертора соединен с . вторым входом третьего элемента 2 И-НЕ, в каждый разряд введены второй инвертор, второй 3)-триггер, элемент 2 И с открытым коллектором и резистор общий для всех разрядов, вход второго инвертора соединен с тактовой ИННОЙ, счетный вход второго 1)-триггера соединен с выходом втеро- . го инвертора, а и-вход - с D-BXOдом первого Т)-триггера, первый вход элемента 2 И с открытым коллектором соединен с выходом первого инверто- ра, второй - с инверсным выходом второго D-триггера, а выход - с шиной переноса, соединенной с положительным полюсом источника питания через резистор. На чертеже приведена схема распределителя. Распределитель содержит в каждом разряде первый 1 -триггер 1, который соединен через вход 2 синхронизации разряда с тактовой ши- , ной 3, первый элемент 2 И-НЕ 4, первый вхол которого соединен с выходом Х -триггера 1 и выходом 5 . разряда, второй элемент 2 И-НЕ б, первый вход которого соединен с выходом элемента 2 И-НЕ 4, а выход с выходом 7 разряда и входом 8 следующего разряда, третий элемент 2 И-НЕ, 9, первый вход которого соединен с входом D-триггера 1 и входом 8 разряда, инвертор 10, вход которого соединен с вторым входом элемента 2 И-НЕ 4 и управляющим входом 11 разряда а выход - с вторым входом элемента 2 И-НЕ 9, второй инвертор 12, вход которого соединен с входом 2 синхронизации, второй триггер 13, счетный вход которого соединен с выходом инвертора .12, а В-вход - с входом 8 разряда, элемент 2 И 14 с открытым коллекторсни, первый вход элемента 14 соединен с выходом инвертора 10, а второй - с инверсным выходом триггера 13, выхо.ды элементов 2 И 14 всех разрядов соединены с выходами 15 разрядов и шиной 16 переноса, которая соединена с входом 8 первого разряда распределителя, а также резистор 17, соединяющий шину 16 переноса с положи-тельным полюсом источника питания.

Предлагаемый распределитель работает следующим образом.

При подаче напряжения питания и появлении импульсов на тактовой шине 3 в триггер 1 первого разряда будет записываться О, если на выходах 5 и 7 хотя бы одного разряда, кроме последнего, с сигналом разрешения в виде 1 на управлякядем входе 11 будет 1, которая при отрицательном перепаде на. тактовой шине 3 запишется в триггер 13 следующего разряда и вызовет появление О.на выходе элемента 2 И 14 выходе 15, шине 16 переноса и входе 8 первого разряда распределителя. Далее при. положительном перепаде на тактовой шине 3 О с шины 16 переноса запишется в триггер 1 этого разряда, при следующем положительном перепаде О запишется в следующий разряд, и т.д. до тех пор, пока последняя из 1, записанных в триггерах 1 распределителя, не достигнет последнего разряда с сигналом разрешения на уп- равляющем входе 11. При этом в триггере 13 разрядов распределителя последовательно будет записываться О. При достижении последней 1 последнего разряда с 1 на его управляющем входе 11 все триггеры 13 распределителя будут находиться в состоянии О, а на выходе элементов 2 И 14 и шине 16 переноса посредством резистора 17 появится 1, которая при следующем положительном перепаде на тактовой шине 3 запишется в триггер 1 первого разряда распределителя с сигналом разрояения 1 на его управляющем входе 11. Затем при отрицательном перепаде 1 запишется в триггер 13 этого разряда и на выходе элемента 2 И 14 этого разряда и шине переноса появится О

Со следующим тактовым импульсом 1 запишется в следа ющий разряд, затем в следующий, до тех пор, пока не достигнет последнего разряда с сигналом разрешения 1 на входе 11.

Далее процесс повторяется. Появление сигнала запрета в О на уп равляющем входе 11 открывает элемент 2 И-НЕ 9 и закрывает элемент 2 И-НЕ 4|обеспечивая непосредственную пере5 дачу информации с входа 8 разряда на его выход 7, что приводит к изменению коэффициента пересчета paicnpeделителя. На входе элемента 2 И 14

с выхода ин

при этом появляется

вертора 10, что исключает влияние этого элемента на шину переноса.

При наращивании числа разрядов распределителя путем подключения дополнительных разрядов его входом 8 к выходу 7 последнего из имеющихся в распределителе разрядов, входом 2 к Тактовой шине, а выходом 15 к шине 16 переноса, последний из подключенных разрядов становится последним разрядом распределителя и его действие происходит аналогично описанному.

Технико-экономическая эффективность от применения предлагаемого распределителя достигается путем снижения числа внешних соединений, необходимых для объединения разрядов в распределитель с 7 до 4, Это

позволяет упростить конструкцию распределителя,.снизить число контактов разъемов, что имеет особое значение при построении распределенных систем управления, содержащих

раздельно выполненные разряды распределителя. Кроме того, значительно повБшается надежность работы распределителя, поскольку уменьшено число контактных соединений как межДУ разрядами, так и внутри их, а по сравнению с другими компонентами РЭА контактные соединения - один из наиболее ненадежных элементов аппаратуры. Все это позволяет существенно

поднять надежность работы распределителя, а также снизить его габариты и вес.

..

УПРАВЛЯШаЛЙ КОЛЬЦЕВОЙ РАСПР1ЩЕЛЙТЕЛЬ ШШУЛЬСОВ, содержащий в каждом разряде первыйи-триггер, три элемента 2И-НЕ и первый инвертор, причем счетный вход первого ЗЬтриггера соединен с тактовой шиной j первый вход первого элемента 2 И-НЕ соединен с пршФам выходом первого К-триггера, первый вход второго элемента 2 И-НЕ соединен с выходом первого элемента 2 И-НЕ, первый вход третьего элемента 2 и-НЕ . соединен с Б-входоМ первогоD-триггера и выходом второго ;злемента 2 И-НБ предыдущего разряда или с шиной переноса, если этот разряд первый, вход, первого инвертора соединен с вторым входом первого элеглента 2 И-НЕ и, управляющим входом разряда, выход первого инвертора соединен .с вторым входом третьего элемента 2 и-НЕ, о т л. и ч a ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежностиt в каждаай разряд введены второй инвертор, второй 15-триггер, элемент 2 И с открытым коллектором и резистор общий для всех разрядов, при этом вход второго инвертора соединен с та| товой шиной, счетный вход второго 3)-триггера соединен с выходом второго инвертора, a D-вход - с Э входом первого i ;1)-триггера, первый вход элемента 2 И (Л с открытым коллектором соединен с выходом первого инвертора, второй с вход - с инверсным выходом второго 1Ь-триггера, a выход - с шиной переноса, причем шина переноса соединена g с положительным полюсом источника питания через резистор..