Устройство тактовой синхронизации и выделения пачки импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/13 

Изобретение относится к импульсно технике, а именно к формирователям серии импульсов, количество -которых зависит от длительности асинхронного сигнала, выполняющим временную привязку асинхронного сигнала к такто™ вой частоте, и может быть использовано для число-импульсного кодирования информации.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства за уменьшения времени задержки формирования выходного сигнала. , На фиг, 1 представлена функцио- нальн 1Я схема устройства тактовой синхронизации и вьщеления пачки им пульсов; на фиг, 2 и 3 - временные диаграммы поясняющие его работу.

Устройство тактовой синхронизации и вьщеления пачки импульсов содержит три элемента НЕ 1-3, пять элементов И-НЕ 4-8, три триггера 9-11, элемент ИЛИ 12, два элемента И 13 и 14 входную шину 15, входну(6 шину тактовых импульсов 16 и две выходные шины 16 и 17, при этом С-вход триггера 9 соединен с первым входом элемента И-НЕ 4, второй вход которого подключен к прямому выходу триггера 9, D-ВХОД которого соединен с входной шиной 15 и через элемент НЕ 1 с пер вым входом элемента И-НЕ 5, второй вход которого подключен к первой выходной шине 17 устройства, вторая ,вьр ходная шина 18 которого соединена с выходом элемента И-НЕ бис С-входом триггера 10, выход которого подключен к первому вхрду элемента И-НЕ 6, причем входная шина тактовых им™ пульсов 16.соединена с С-входом триггера 11, с первым входом элемента И-НЕ 7 и через элемент НЕ 2 с первым входом элемента И-НЕ 4, выход ; которого подключен к первому входу элемента И-НЕ 8, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ 6, и через элемент НЕ 3 с первой выходной шиной 17, а второй вход элемента И-НЕ 8 подключен к выходу элемента И-НЕ- 7, второй вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 12-и с прямым выходом триггера 11J инверсный выход , которого под , ключен к первому входу элемента И 13 выход которого соединен с R-входом. триггера 9, инверсный выход которого подк;л1бчвн к первому входу элемента И 14,, второй вход кот орого соединен (

вторым входом элемента И 13 и с вы-- ходом элемента И-НЕ 5, а выход элемента И-14 подключен к R-входу триггера 11 , D-вход которого со единен с

D-ВХОДОМ триггера 9, прямой выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с S-входом триггера 10, D-вход которого подключен к шине сигнала

логического нуля.

Устройство работает следующим образом.

По шине 16 (фиг, 2ql поступают

- тактовые импульсы. При отсутствии асинхронного импульса на входной шине 15 (фиг, 28) триггеры 9 и 11 (фиг, 2о,) находятся в нулевом состоянии, а триггер 10 (фиг, 2о) - в единичном состоянии, так как на его S-вход через элемент ИЛИ 12 подается сигнал низкого уровня с прямых выходов триггеров 9 и 11, при этом на выходах элементов НЕ 3 и

2 Й-НЕ 6 (фиг, 2и,о), первой и второй выходных шинах 17 и 18 устанавливается сигнал высокого уровня. Сигнал высокого уровня с выхода элемента НЕ 3 поступает на вход элемента И- НЕ 5, на другой вход которого подается сигнал высокого уровня с выхода элемента НЕ 1 (фиг, 2г), Сигнал низкого уровня с выхода элемента И- НЕ 5 (фИг., 2п) подается на входы элементов И 13 и 14, на другие входы

5 которых подаются сигналы высокого уровня с инверсных выходов триггеров 11 и 9 соответственно (фиг, 2,г). Сигналы низкого уровня с выходов элементов И 13 и 14 (фиг, 2р,с) по0 ступают на R-входы триггеров 9 и 11 соответственно, устанавливают их в нулевое состояние. При поступлении входного асинхронного сигнала, момент начала, которого совпадает с

низким уровнем тактовых импульсов на 16, на выходе первого НЕ 1 (фиг, 2г) устанавливается сигнал низкого уровня, а на выходе элемента И-НЕ 5 (фиг, 2п) - сигнал высокого

0 уровня, в результате чего на выходах элементов И 13 и 14 (фиг. 2р,с) устанавливаются сигналы высокого уровня , снимая тем самым блокировки с R-входов триггеров 9 и 11. Положи5 тельный фронт тактового импульса, поступающий на С-вход триггера 11, устанавливает его в единичное состоя- йие (фиг, 2j), при этом низкий уро0

3

вень с его инверсного выхода (фиг. 2е) устанавливает на выходе элемента И 13 (фиг. 2с) также низкий уровень, кгото зый удерживает в нулевом состоянии триггер 9, сигнал высокого уровня с инверсного выхода которого не изменяет состояния- элемента И 14 (фиг. 2р. В результате этого тактовые импульсы, поступа- кщие через элемент НЕ 2 (фиг. 2и) на С-вход триггера 9, не изменяют его состояния (фиг. 2«,) при наличии на его D-входе высокого уровня входного асинхронного сигнала. На , выходе элемента И-НЕ 7 (фиг. .2к), на входы которого поступают соответственно сигнал высокого уровня с прямого вькода триггера 11 и тактовые импульсы с шины 16, формируются импульсы, поступающие на вход элемента И-НЕ 8| на другой вход которого с выхода элемента И-НЕ 4 (фиг. 2л поступает сигнал высокого уровня, так как на один из его входов поступает сигнал низкого уровня с прямого выхода триггера 9 (фиг. 2). С выхода элемента И-НЕ 8 (фиг. 2м) импульсы через элемент НЕ 3 поступают на выходную шину 17 (фиг. 2н и на вход элемента И-НЕ 5. С выхода элемента И-НЕ 8 импульсы поступают также на вход элемента И-НЕ 6, при этом на его выходе (фиг. 2о) формируется импульс, поступающий на выходную шину 18 и на С-вход триггера 10, который по заднему фронту этого импульса устанавливается в нулевое состояние (фиг. ), По окончании входного асинхронного сигнала на входной шине 15 на вькоде элемента НЕ 1 формируется сигнал высокого уровня (фиг. 22), поступающий на вхо элемента И-НЕ 5, на другой вход которого в этот момент поступает сигнал низкого уровня с выхода эле мента НЕ 3, если момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает с высоким уровнем тактовых импульсов, при этом состояние элемента И-НЕ 5 не изменяется. При появлении на выходе элемента НЕ 3 высокого уровня, на выходе элемента

05276

5 появляется сигнал низкого уровня (фиг. 2гт), который поступает на входы элементов И 13 и 14, изменяя состояние элемента И 14 (фиг. 2р)

5 . сигнал низкого уровня с вькода которого устанавливает по R-входу.триггер 11 в нулевое состояние. В момент установки триггера 11 в нул евое состояние триггер 10 устанавливается

0 В единичное состояние (фиг. 2-н), так как на входах элемента ИЛИ 12 присутствуют сигналы низкого уровня с прямых выходов триггеров 9 и 11. При поступлении следующего входного

15 импульса процесс повторяется.

Если момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает.с низким уровнем тактовых импульсов, то

20 возврат устройства, в исходное состояние осуществляется в этот же момент времени.

При поступлении входного асинхронного сигнала, момент начала которого

5 совпадает с высоким уровнем тактовЫх импульсов на шине 16, устройство работает аналогично описанному. Вре менные диаграммы, поясняющие работу устройства в этом случае представле-

0 ны на фиг. 3. Отличие в работе устройства заключается в том, что вместо триггера 11 срабатывает триггер 9 по положительному фронту тактового импульса с выхода элемента НЕ 2,-а

J на выходах элементов И-НЕ 4 и 7 формируются соответственно импульсы и сигнал высокого уровня.

Если момент о кончания входного асинхронного сигнала в этом случае

0 совпадает с низким уровнем тактовых импульсов на шине 16,. то на выходе элемента 5 формируется сигнал нулевого уровня только при появлении на выходе элемента НЕ 3 сигнала

5 высокого уровня, при этом триггеры 9 и 10 установятся в исходное состояние. Если же момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает с высоким уровнем тактовых имQ пульсов, то возврат устройства в исходное состояние осуществляется в этот же момент времени.

16

/7

а

А I I I

е

3

Т7

/Г л/,

°S1 Т

2. р

с

г-1 f-1 (

fc.2

г д

е

ж

п м

о п