Асинхронный распределитель Советский патент 1983 года по МПК H03K17/04 H04L13/14 

к&

м 1102 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Известны асинхронные распределители, выполненные на ячейках, состоящих из R5 -триггера и элемента И-НЕ ij. Наиболее близким к предлагаемому является асинхронный распределитель, содержащий ячейки на элементах , каждая: из которьпс содержит RSi-триггер и уп|равляю11гай элемент, первый вход которого соединен с единичным выходом R5 -триггера, второй вход подключен к шине установки ячейки и 5 -входу RSтриггера, а выход ,- к вьхходной шине ячейки, причем выходная шина {1-1)-Й ; ячейки соединена с шиной установки i-и ячейки, нулевой выход R 5-триггера-которой соединен с R-входом R5-триггера (i - 3.)-.й ячейки 2 3, Недостатками этих устройств являются невысокие надежность и быстродейстЧ вие, обусловленные невоаможностью обеспечения повторной инициации работы по заданной микропрограмме еше до завершения предыдущего цикла. Цель изобретения - повьциение быстро действия и надежности устройства . Указанная цель достигается тем, что в асинхронном распределителе, содержащем ячейки, каждая из которых содержит RS -1риггер на элементах И-НЕ .и управляющий элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с единичным выходом Я5 -триггера, второй вход подключен к шине установки ячейки и 5 -входу R5-триггера, а выход - к выходной щине 5иейки, выходная шина ( i- 1)-й ячейки соединена с шиной установки i -и ячейки, нулевой выход R 5 -триггера которой соединен с основнь /; R -входом , Р5-триггера ( i- 1)-й ячейки, нулевой вькод RS-триггера (i + 1)-Й ячейки соединен с дополнительным R -вхо дом R5-триггера ( 1- 1)-й ячейки. На чертеже представлена функциональная схема асинхронного распределителя. Схема состоит из ячеек 1, каждая из котгзрых содержит RS-триггер 2 на эле ментах И-НЕ 3 и 4 и управляющий элемент И-НЕ 5, первый вход которого соедкиен с единичным выходом R5 -тригге ра 2, второй вход подключен к шине 6 установки ячейки 1 и S -входу гера 2, а выход - к выходной шине 7 ячейки 1. Шина 6 установки i -и ячейки 1 соединена с выходной шаной 7 ( i - 1)-й ячейки а., основной и дополнительный р -входы R5,-триггера 2 кото рой соединены соответственно с нулевы4ми выходами RS-триггеров ,i-и и ( 1)-и ячеек 1. функционирование асинхронного распределителя осуществляется следующим образом. . В исходном состоянии ячейки 1 в ее RS -триггере 2 записан О, т.е. на выходе элемента И-НЕ 3 - нулевой логический уровень, в результате чегона выходе управляющего элемента И-НЕ 5 имеется единичный логический уровень, В асинхронном распределителе установка (i - 1)-й ячейки 1 производится подачей нулевого логического уровня на ее шину 6 установки. При этом в RS -триггере 2 этой ячейки запшиется I, т, е. на выходе элемента И-НЕ 3 появится . единичный логический уровень, а -на выходе элемента И-НЕ 4 - нулевой. На выходе элемента И-НЕ 5 ( f 1)-й ячейки 1 единичный логический уровень будет сох эаняться до тех пор, пока нулевой логический уровень будет сохраняться на ее шиНе 6 установки. После того, как на шине 6 установки ( i - 1) й ячейки 1 появится единичный логический уровень, на выходе ее управляющего элемента И-тНЕ 5 установится нулевой логический уровень, который через входную шину 7 этой ячейки поступит на шину б установки i-и ячейки 1, в результате чего в RS-триггер 2 последней будет зШ1Исана 1 и на выходе ее элемента И-НЕ 3 появится единичный логический уровень, а на выходе элемента И-НЕ 4 - нулевой. Этот уровень поступит на основной R-вход RS-триггера 2 ( г- 1)-и ячейки 1 и в последний запишется О, т.е. на выходе ее элемента И-НЕ 4 появится единичный логический уровень, на выходе элемента И-НЕ 3 нулейой, а на выходе управляющего элемента И-НЕ 5 этой ячейки установится единичный логический уровень, который через ее выходную шину 7 поступит на шину 6 установки i -й ячейки. 1, после. чего на выходе управляющего элемента И-НЕ 5 последней, появится нулевой логический уровень. Далее произойдет установка ( i+ 1)-й ячейки 1, процесс которой аналогичен рассмотренному. Заметим, что до тех пор пока в RS -триггерах 2 i-й или ( + 1) ячеек 1 записана , в RS-триггер 2 ( i- 1)-й ячейки 1 не может быть записана 1. Действительно, i при этом хотя бы -на одном из R -входов этого RS-триггера имеется нулевой логический уровень, который поддерживает единичный логический уровень на выходе его элемента И-НЕ 4. Поэтому подача по шине 6 установки (i - 1)-41 ячейки 1 нулевого логического уровня до того как i -я и ( i+ 1)-я ячейки 1 перейдут в исходное состояние (т.е. в Rs -триггерах 2 этих ячеек будет записан О) вызовет лишь. появление единичнохч) логического, уровня на выходе элемента И-НЕ 3, Таким образом, повторная установка (4- 1)-й ячейки 1 осуществ;1яется лишь после того, как 1-я и (+ 1)на ячейки 1 окажутся в исходном состоянии. Следовательно, при повторной инициации работы асинхронного распределителя до .Того как:завершится предыдущий цикл его работы, последующая волна установок ячеек не востигнет предыдущей, так как между ними всегда будут находиться как М1Шимум Две ячейки в исходном состоянии, что обеспечивает функционировав ние распределителя в мультимикропрог- раммном режиме с высокой надежностью.. Сравним быстродейс№ив асинхронног о распределителя. В известном распредет теле, содержащем п ячеек, время прохождения одной микропрограмма составляет Т i:J.t , где t - время срабат шавия одной ячейки причем бТ} t- задержка элемента И-НЕ. Таким образом, повторная инициация известного асинхронного распределителя может осуществляться не , чем через время Т « 6nt. В данном асинхронном распределителе повторная инициация может осуществляться после тогчэ, как сработают его первые четыре ячейки, т.е. Т « 4t 24t, fif не зависит от общего числа sMeeK асинixpOHHoro распределителя. Следовательно, при общем числе ячеек асинхроншэго распределителя, равном h, его скорость работы увеличивается в t /4pa3. При этом асинхронный распределитель может одновременно обрабатьшать (в мультимикроftporft MMHOM режиме) до П/3 про- т. грамм.,

о

АСИНХРОННЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ, содержащий ячейки, каждая кэ которых coneixHfflT ;RS-триггер на эле- . ментах И-НЕ и равляюншй элемент И-HEjпервьй взсод которого соединен с единичный выходом RS-триггера .второй вход подключен к шине установки ячейки и S -«ходу RS -диггера, a выход - к выходной шине ячейки, выходная шина ( :V- 1)-и ячейки соединена с шиной устаношси 4-й ячейки, нулевой выход RS-триггера которой соединен :С oCHOBHiiiM И -входсэм Rs-триггера ( f- 1)-й ячеЙ1си, отличающийс я тем, что, с цельюповышения ;&.1стродействия и надежности устройства, нулевой Я$- рштера (Л- 1)на . , ячейки соединен с дополнительным, о R -входом RS -триггера ( i - 1) -Л ячейки. ,