Устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке Советский патент 1985 года по МПК H03K5/153 

1 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова но в устройствах обработки информации систем управления, телеконтроля и телеизмерения. Известно устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке, содержащее два элемента И, счетный триггер, инвертор, элемент ИЛИ и элемент задержки lj . Jднaкo для функционирования известного устройства требуется как высокая стабильность частоты следования импульсов в пачке, так и ста|бильность параметров элемента задер Тки. Кроме того, на выходе второго элемента И формируются импульсы помех, длительность которых равна йеличине задержки инвертора, что может привести к сбоям счетного триггера. Для нормальной работы устройства необходимо также подават сигнал установки для приведения счетного триггера в исходное состоя ние . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке, содержащее элемент задержки, вход которого подключен к входной шине и к первому входу первого элемента И. Выход элемента задержки соединен с первым входом второго элемента И и с вторым входом первого элемента И. Выход первого элемента соединен со счетным входом триггера, выход которого подключен к тре тьему входу первого элемента И. Ус тановочный вход триггера и второй . вход второго элемента И подключены к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый и второй входы которого под ключены соответственно к входной шине и выходу элемента задержки 2j ; Однако известное устройство обл дает низкой помехоустойчивостью, так как оно регулирует как одиночны импульсы внешних помех, которые со входной шины проходят на вторую вьгходнз о шину, так и на импульсы помех, появляющихся на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ при незначительном изменении параметров элеме та задержки в случае воздействия дестабилизирующих факторов например, температуры. 22 Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке, содержащее элемент задержки, вход которого подключен к входной шине, первым входам первого элемента И и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход последнего соединен с выходом элемента задержки, вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первой выходной шине, и первым входом второго элемента И, выход этого элемента подключен к второй выходной шине, введены два D-триггера и формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮ1ЦЕЕ ИЛИ, вькод - с вторым входом второго элемента И, S-вхоДом первого D-триггера и С-входом второго D-триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, а S-вход - с выходом первого элемента И и сС входом первого D-триггера, зьпсод которого соединен с третьим входом первого элемента И, а D-вход соединен .с Dвходом второго D-триггера и подключен к шине логического нуля. На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы его элементов. Устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке содержит элемент 1 задержки, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2, первый элемент ИЗ, формирователь 4 импульсов, первый и второй D-триггеры 5 и 6, второй элемент И 7, входную шину 8, первую и вторую выходные шины 9 и 10, шину 11 логического нуля. Вход элемента 1 задержки подключен к входной шине 8, первому входу элемента И 3 и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2. Второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 соединен с выходом элемента 1 задержки, вторым входом элемента И 3 и первым входом элемента И 7. Выход элемента И 3 подключен к первой выходной шине 9, С-входу D-триггера 5 и S-входу D-триггера 6, Выход D-триггера 5 соединен с третьим входом элемента И 3. Выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 через формирователь 4

31

соединен с вторым входом элемента И 7, S-входом D-триггера 5 и С-входом D-триггера 6. Третий вход элемента И 7 подключен к выходу D-триггера 6, а выход - к второй выходной шине 10, D-входы D-триггеров 5 и 6 подключены к шине 11 логического нуля.

Задержка элемента 1 задержки равна периоду следования импульсов в пачке. D-триггеры 5 и 6 выбираются с динамическим синхровходом, причем запись информации в триггер происходит при изменении . уровня сигнала на синхровходе с 1 на О.

Устройство работает следующим образом.

На входную шину 8 (фиг. 2q, колонка а) поступает пачка импульсов. Первый импульс пачки вьщеляется с помощью элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ (фиг. 26), так как импульс присутствует только на одном входе этого элемента. Вьщеленный первый импульс пачки через формирователь 4 (фиг. 2) устанавливает D-триггер 5 в единичное состояние (фиг. 2d). Спадом импульса в D-триггер 6 записывается нулевой уровень (фиг. 2).

Устройство приведено в состояние готовности. При этом разрешаетс работа элемента И 3 единичным уровнем с выхода D-триггера 5 и запрещается работа элемента И 7 нулевым уровнем с выхода D-tpHrrepa 6.

Второй импульс пачки совпадает с первым задержанным импульсом на выходе элемента 1 задержки (фиг. 28 Поэтому на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 и формирователя 4 импульс отсутствует, а появляется на выходе элемента И 3, соответственно на выходной шине 9 и фиксируется, как первый импульс пачки (фиг . 2е).

Спадом этого импульса в D-триггер 5 записьшается нулевой уровень, который закрывает элемент И 3. Поэтому последующие импульсы пачки не проходят на выходную шину 9.

При появлении импульса на выходе эле;мента И 3 D-триггер 6 переводится в единичное состояние, т.е. работа элемента И 7 разрешается только посл% вьщеления первого импульса пачки. После окончания пачки импульсов на входной шине 8 только на одном входе элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ

06024

ИЛИ 2 присутствует последний задержанный импульс пачки, который им выделяется, проходит через открытый элемент И 7 на вторую выходную шину 10 устройства и фиксируется как последний импульс пачки (фиг.2иХ

Одновременно фронтом этого импульса D-триггер 5 переводится в единичное состояние, а спадом этого

10 импульса в D-триггер 6 записывается нулевой уровень. Устройство подготовлено к приему следующей пач-. ки импульсов.

Если под воздействием дестабилизирующих факторов изменяются частота следования импульсов в пачке или параметры элемента 1 задержки, то импульсы с выхода элемента 1 задержки не совпадают точно с импульсами на входной шине 8. В результате на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 появляются импульсы помех, длительность которых зависит от величины несовпадения импульсов

5 на входе элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2 (фиг. 28, колонка б).

Для подавления этих помех служит интегрирующая цепочка в формирователе 4 импульсов, параметры которой

0 выбираются с учетом допустимых изменений параметров элемента 1 задержки и частоты следования импульсов в пачке под влиянием внешних дестабилизир|уюш 1х факторов.

Повторитель формирователя 4 импульсов обеспечивает сигнал на выходе с требуемыми параметрами (фронта, спада, амплитуды) для нормальной работы D-триггеров 5 и 6 и эле-

Q мента И 7.

Если на вход устройства поступает одиночный импульс или импульс помехи (фиг. 2, колонка В), то эти импульсы появляются на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 и, следовательно, на выходе формирователя 4 импульсов . При этом только подтверждается исходное состояние D-триггеров 5 и 6, а на BHxoj Hbix шинах 9

Q и 10 импульсы отсутствуют.

Этим обеспечивается помехоустойчивость устройства не только при воздействии внешних импульсных помех, но и при возникновении внутренних импульсных помех на выходе 2 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ из-за изменения, параметров элемента 1 задержки, например, под влиянием дестабилизи- .

рующих факвторов (температуры, влаги и др.). Устройство также допускает изменение частоты следования импульсов в пачке без нарушения его функционирования. Аналогичное изменение частоты следования импульсов в пачке в известном устройстве вызывает сбои в его работе,

Таким образом, благодаря введению в устройство двух D-триггеров и

П.

--rLTHlflTL

.J 1JlKrL.. -JT JbLAAAA

2 .ri

/.

.

формирователя импульсов, значительно повышается помехоустойчивость устройства для вьщеления первого и последнего импульсов в пачке. Кроме того, независимо от состояния триггеров, например, после подачи питания, в устройстве автономно обеспечивается установка триггеров в исходное состояние при поступлении на входную шину первого импульса пачки.

( I { I

rL..JTJb.

г

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬЩЕЛЕНИЯ ПЕРВОГО И ПОСЛЕДНЕГО ИМПУЛЬСОВ В ПАЧКЕ, содержащее элемент задержки, вход которого подключен к входной шине, первым входам первого элемента И и элемента ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ, второй вход последнего соединен с выходом элемента задержки, вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первой выходной шине, и первым входом второго элемента И, выход этого элемента подключен к второй выходной шине, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены два D -триггера и формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход - с вторым входом второго элемента И, 5-входом первого)-триггера и С-входом второгоБ -триггера, выход которого соединен с третьим входом вто-. рого элемента И, аб-вход - с выходом первого элемента И и с С-входом первогоD-триггера, выход которо«Л го соединен с третьим входом первого элемента И, аD-вход соединен с Г-входом второго Э-триггера и подключен к шине логического нуля.

, л.ни

ru...

а

1-...

в

иг.2