Триггерное устройство (его варианты) Советский патент 1983 года по МПК H03K3/286 

Изобретение относится к импульсн технике и может быть использовано в различных устройствах вычислительно техники и систем управления. Известно триггерное устройство, содержащее триггер, счетный вход ко рого подключен к вх-оду устройства,а входы установки и сброса соединены соответственно с выходами nepBOjjo и второго элементов И-НЕ, первые вход которых соединены с вторым входом устройства, а второй вход первого, элемента И-НЕ соединен с одним извыводов конденсатора и через резистор с выходом триггера, второй вход второго элемента И-ЙЕ соединен с вы ходом первого элемента И-НЕ, а второй вывод конденсатора подключен к одной из шин питания Cl3. Однако такое устройство характер зуется недостаточной помехоустойчиВОСТЬЮоИзвестно также триггерное устрой ство, содержащее два инвертора, два элемента И-ИЛИ-ЯЕ, входная шина устройства подключена к первому вхо ду первого элемента И-ИЛИ-НЕ и через первый инвертор к его второму входу, вход и выход второго инверто ра соединены соответственно с первы и вторым входами второго элемента И-ИЛИ-НЕ Г2 J. Недостаткам устройства также является низкая помехоустойчивость. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости триггерного устройства. Поставленная цель в первом варианте достигается тем, что в триггер ное устройство, содержащее два инг вертора, два элемег1та И-ИЛИ-НЕ, входная шина устройства подключена к первому входу первого элемента И-ИЛИ-НЕ и через первый инвертор к его второму входу, вход и выход второго инвертора соединены соответстве но с первым и вторым входами второго элемента И-ИЛИ-НЕ, введены два резистора и два конденсатора, причем третий и четвертый входы первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединены через соответствующие конденсаторы с одной из шин питания и через соответствующие резисторы с выходами второго элемента И-ИЛИ-НЕ и второго инвертор соответственно, а третий и четвертый входы второго элемента И-ИЛИ-НЕ соединены соответственно с первым и вто рым входами первого элемента И-ИЛИНЕ, выход которого подключен к входу второго инвертора. Во втором варианте поставленная цель достигается тем, что в триггерное устройство, содержащее два инвер тора, элемент И-ИЛИ-НЕ и логический элемент, входная шина устройства coe динена с первым входом элемента И- ИЛИ-НЕ и через инвертор с его вторым входом, выход второго инвертора соединен с первым входом логического элемента, введены два резистора и два конденсатора, логический элемент выполнен в вид-е элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем третий и четвертый входы элемента И-ИЛИ-НЕ соединены через соответствующие конденсаторы с одной из шин питания и через соответствующие резисторы с выходами второго инвертора и логического элемента соответственно, а второй вход логического элемента соединен с первым входом элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом второго инвертора. На фиг. 1 изображена схема первого варианта триггерного устройства; на фиг. 2 - схема второго варианта. Первый вариант триггерного устройства содержит первый 1 и второй 2 элементы И-ИЛИ-НЕ, первый 3 и второй 4 инверторы, первый 5 и второй 6 резисторы, первый 7 и второй 8 конденсаторы, входную шину 9 и одну из шин 10 питания. Входная шина 9 соединена с входом первого инвертора, первым входом первого 1 элемента И-ИЛИ-НЕ и третьим входом второго 2 элемента И-ИЛИ- . ;НЕ. Выход первого 3 инвертора.соединен с вторым входом первого 1 элемента И-ИЛИ-НЕ и четвертым входом второго 2 элемента И-ИЛИ-НЕ.Третий вход первого 1 элемента И-ИЛИ-НЕ через резистор 6 соединен с выходом второго 2 элемента И-ИЛИ-НЕ и через конденсатор 8 - с шиной 10. Четвертый вход первого 1 элемента И-ИЛИ-НЕ через резистор 5 соединен с выходом второго 4 инвертора и через конденсатор 7 с шиной 10. Выход первого 1 элемента И-ИЛИ-НЕ соединен с входом второго 4 инвертора и первым входом второго 2 элемента И-ИЛИ-НЕ выход второго 4 инвертора соединен с вторым входом второго 2 элемента И-ИЛИ-НЕ. Второй вариант триггерного устройства содержит логический элемент И-ИЛИ-НЕ 1, логический элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2, первый 3 и второй 4 инверторы, первый 5 и второй б резисторы, первый 7 и второй 8 конденсаторы. Входная шина 9 соединена с входом первого 3 инвертора, первым входом логического элемента 1 И-ИЛИ- НЕ и вторым входом логического элемента 2 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый ВХОД которого соединен с выходом второго 4 инвертора и через первый резистор с вторым входом логического элемента 1 И-ИЛИ-НЕ и с одним из выводов первого 7 конденсатора. Выход первого . 3 инвертора подключен к третьему входу логического элемента И-ИЛИ-НЕ 1 выход которого соединен с входом второго 4 инвертора. Выход логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 через второй резистор соединен с четвертым входом логического элемента И-ИЛИ-НЕ 1 и с первым выводом второго 8 конденсатора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого 7 конденсатора и подключен к одной из шин 10 питания. Первый вариант триггерного устройства работает следующим образом. Пусть для определенности шина 1.0 является нулевой шиной устройства. При включении напряжения питания и при потенциале О на шине 9 на выходах элементов И-ИЛИ-НЕ 1 и 2 устанавливается потенциал , на выходе второго инвертора - потенциал О . Это состояние схемы является устойчивым. Определенное начальное состояние схемы обеспечивается отсутствием зарядов на конденсаторах 7 и 8. Конденсатор 8 заряжается до уровня , Конденсатор 7 остается разряженным. При поступлении на шину 9 входного счетного сигнала на первом и трет ем входах элемента И-Ш1И-НЕ 1 действуют потенциалы на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 1 устанавливается потенциал О , на выходе второго 4 инвертора - потенциал при этом конденсатор 7 заряжается до уровня , на .выходе элемента И-ИЛИ-НЕ i в течение действия входного импульса сохраняется потенциал , обеспечивая неизменным состоя ние выхода элемента И-ИЛИ-НЕ 1. После заряда конденсатора 7 и окончани входного импульса на В1лходе элемента И-ИЛИ-НЕ 1 сохраняется потенциал , на вьоходе второго 4 инвертора и конденсаторе 7 - потенциал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 2 устанавливается потенциал О , конденсатор 8 при этом разряжается до потенциала О. . Следуклдий входной импульс переклю чает элемент И-ИЛИ-НЕ 1 в состояние с на выходе, на входе второго 4 инвертора устанавливается потенциал О, конденсатор 7 разряжается на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 2 сох раняется потенциал О . После окончания входного импульса на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 1 .сохраняется потенциал , конденсатор 7 остается разряженным, на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 2 устанавливается потенциал , конденсатор 8 заряжается. В дальнейшем процессы в схеме повторяются. Таким образом, триггерное устройство работает в режиме счетного триггера, при этом элемент И-ИЛИ-НЕ 1 переключается по переднему фронту счетного импульса положительной полярности, элемент И-ИЛИ-НЕ 2 переключается по заднему Фронту счетного импульса. Для нормального функционирования схемн необходимо, чтобы в кажл1ом такте работы конденсаторы 7 и 8 успевали перезарядиться в новое состоя - ие.- . В паузе между входными импульсами работает цепь обратной связи с выхода второго4 инвертора через резистор 5 и конденсатор 7 на вход элемента И-ИЛИ-НЕ I обеспечивая устойчивость образованного триггера к воздействию помех за счет интегрирующих свойств конденсаторного элемента памяти:для переключения -триггера необходим.о перезарядить конденсатор 7 памяти. Элемент памяти в другой цепи обратной связи (конденсатор В) в это время не влияет на работу схемы и перезаряжается, подготавливая схему к следукмцему такту работы. Во время действия входного импульса работает цепь обратной связи с выхода-элемента И-ИЛИ-НЕ 2 через резистор б и конденсатор 8 на выход элемента И-ИЛИ-НЕ 1, устойчивость . сх.емы к воздействию помех обеспечивается за счет интегрирующих свойств элементов б и 8, в это время конденсатор 7 перезаряжается и не влияет на работу.схемы. Второй вариант схемы триггерного устройства работает аналогично. Отличие заключается в том, что в исходном состоянии на выходе логического элемента И-ИЛИ-НЕ 1 формируется потенциал , а на выходе элемента 2 - потенциал О . В дальнейшем логический эл.емент 1 переключается по заднему фронту входного импульса положительной полярности, логический- элемент 2 - по переднему фронту этого импульса. Устойчивость триггерного устройства к воздействию помех обпечивается: в отсутствие входного импульса - элементами интегрирующей цепи 5,7, во время действия входного импульса - элементами интегрирующей цепи 6,8. Технико-экономический эффект предлагемого устройства заключается в том, что совокупность его новых признаков позволяет во действия счетного импульса увеличить допустимую длительность помехи за счет увеличения инерционности соответствуюсдей цепи обратной связи. Это достигается включением интегрирующих КС-элементов в соответствующую цепь обратной связи схемы и обеспечением с помсвдью соответствующих связей использования ее во время действия счетного импульса в качестве рабочей, заряд на конденсаторе в течение такта не изменяется. Таким образом, прилагаемое устройство обладает большей помехоустойчивостью.

1. Триггерное устройство, содержащее два инвертора, два элемента И-ИЛИ-НЕ, входная шина устройства подключена к первому входу первого элемента И-ИЛИ-НЕ и через первый инвертор к его второму входу, вход и выход второго инвертора соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И-ИЛИ-НЕ,о т,личаюцееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости,в него введены два резистора и два конденсатора, причем третий н четвертый входы первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединены через соответствующие Конденсаторы одной из шин питания через соответствующие .резисторы с выходами второго элемента И-ИЛИ-НЕ и второго инвертора соответственно, а третиП и четвертый входы второго элемента И-ИЛИ-ЯЕ соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИИЛИ-НЕ, выход которого подключен к входу второго инвертора. . 2. Триггерное устройство, содержащее два инвертора, элемент И-ИЛИ-НЕ и логический элемент, входная шина устройства соединена с первым входом элемента И-ИЛИ-НЕ и через первый инвертор с его вторым входом, выход второго инвертора соединен с первым входом логического элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него (Л введены два резистора и ztBa конденсатора, лори.ческий элемент выполнен в виде ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем третий И четвертый входы элемента И-ИЛИ-НЕ соединены через соответствующие конденсаторы с одной I из шин питания и через с.оответст;вующие резисторы с вы.ходами второго инвертора и логического элемента соответственно, второй ел вход логического элемента соединен с первым входом элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом второо со го инвертора. -W f