Устройство для выделения и вычитания первого импульса из последовательности импульсов Советский патент 1986 года по МПК G06F7/62 

Изобретение .относится к импульс- ной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники .

Целью изобретения является повышение надежности работы.

На фиг, 1 представлена электрическая принципиальная схема устройства для вьщеления первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства (при этом номер диаграммы соот- . ветствует номеру элемента, с выхода которого снимается соответствующая диаграмма).

Устройство содержит тину 1 импульсов сброса, шину 2 входных импульсов, вторую выходную шину 3, подключенную к выходу трехвходового логического элемента И-НЕ 4, один из входов которого соединен с шиной 2 входных импульсов, первый триггер 5 из двух элементов И-НЁ 6 и 7, причем выход элемента И-НЕ 6 соединен с первой выходной шиной 8, второй триггер 9 из двух логических элемен- .тов И-НЕ 10 и 1, причем нулевой вход триггера 9 соединен с шиной 1 импульсов сброса, третий триггер 12 с двумя входами установки единицы, состоящий иэ двух элементов И-НЕ 43 и J4, причем первый вход установки единицы триггера соединен с шиной 1 импульсов сброса, а вход установки нуля - с шиной 2 входных импульсов, четвертый триггер 15 - с тремя входами установки единицы, состоящий из двух элементов И-НЕ 16 и 17, Причем первый вход установки единиць триггера соединен с шиной 2 входных импульсов , а вход установки нуля соединен с единичным выходом второго триггера.

Устройство выделяет из последовательности импульсов, подаваемых по шине входных импульсов, первый полный положительный импульс после перехода из нулевого в единичное состояние на шине импульсов сброса. Выделенный импульс формируется на первой вьтходной шине устройства. На второй выходной шине формируется входная последовательность импульсов, иэ которой исключены импульсы,выделяемые на первой выходной шине.

Устройство работает следующим образом.

В исходный момент времени t по

дачи низкого потенциала на шину 1 импульсов сброса, на шине 2 входных импульсов присутствует входной импульс,

вызывающий формирование нулевого потенциала на второй выходной шине 3 устройства (выход элемента И-НЕ 4). Этому соответствует единичный потенциал на единичном выходе первого триггера 5, который формируется на выходе элемента И-НЕ 6, и нулевой сигнал на нулевом выходе триггера 5 (выход элемента И-НЕ 7). Поскольку первая выходная шина 8 подключена к выходу элемента, И-НЕ 6, то в исходный момент времени на первой выходной шине 8 сформирован единичный сигнал. Второй триггер 9 в исходный момент времени находится в единичном состоянии: на единичном выходе (выход элемента И-НЕ 10) присутствует единичный сигнал, а на нулевом выходе (выход элемента И-НЕ П) - нулевой сигнал. Третий тригг ер 12 в исходный момент времени также находится в единичном состоянии: на его единичном выходе (выход элемента И-НЕ 13) присутствует единичный сигнал, а на нулевом выходе (выход элемента И-НЕ 14) - нулевой. Также как и три первых триггера, четвертый триггер 15 в исходный момент находится в единичном состоянии, на его единичном выходе (выход элемента И-НЕ 16) присутствует единичный сигнал, а на нулевом выходе (выход элемента И-НЕ 17) - нулевой.

После подачи в исходный момент низкого, нулевого потенциала на шину 1 импульсов сброса, на выходе элемента И-НЕ 11 формируется высокий потенциал, который, в свою очередь , вызьюает появление низкого сигнала на выходе элемента И-НЕ 10. Данный низкий потенциал формирует единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 17. Однако этот сигнал приложен к входам элементов И-НЕ 13 и 16, к другим входам которых приложен низкий потенциал с шины 1 импульсов сброса. Поэтому других изменений потенциалов в исходный момент не происходит .

Пусть в момент, t, потенциал на шине 2 входных импульсов станет низким. После этого на выходах элементов И-НЕ 14 и 4 (вторая выходная- шина 3) формируется высокий уровень напряжения. Других изменений сигналов в момент tf не происходит.

После этого в момент t возникает высокий потенциал на шине 1 импульсов сброса, который приводит к установлению низкого сигнала на выходе элемента И-НЕ 13. Других изменений сигналов с выходов элементов в момент tj не происходит,

В момент начала первого положительного импульса на шине 2 входных импульсов после появления перехода из нулевого в единичное состояние на шине 1 импульсов сброса (t) формируется низкий потенциал на выходе элемента И-НЕ 16. Этот потенциал вы- зьгоает появление высокого уровня напряжения на выходах логических элементов И-НЕ 7 и 10. После формирования высокого потенциала на выходах элементов 7 .и 10, на обоих входах элементов И-НЕ 6 и 11 оказываются единичные потенциалы, и на выходах элементов 6 и П появляется нулевой сигнал. Других изменений сигналов на выходах логических элементов в момент tj не будет. Таким образом, в момент i формируется низкий потенциал на первой выходной шиде 8 (выход .логического элемента И-НЕ 6). Этот низкий сигнал сохраняется на первой выходной шиие 8 вплоть до момента t окончания положительного импульса на шине 2 входных импульсов.

В момент t низкий потенциал на шине 2 входных импульсов устанавливает высокие потенциалы на выходах логических элементов И-НЕ 16 и 6 (перва:я выходная шина 8). После это- го формируются низкие уровни сигна- Jлов на выходах логических элементов И-НЕ 7 и 17. Низкий потенциал на выходе логического элемента J7 формирует высокий сигнал на выходе элемента И-НЕ J 3. Других изменений сигналов в момент ц не происходит. Таким образом, в момент t на выходе элементов И-НЕ 14 и 4 образовались все высокие потенциалы, кроме шины 2 входных импульсов, т.е. при высоком уровне потенциала на шине 1 импульсо сброса устройство вьшолняет импульсы на второй шине 3 выходных импульсов.

В момент tj синфазно низкому потенциалу на шине 2 входных импульсов сигнал на шине 1 становится низким. Этот сигнал вызывает формирование высокого потенциала на выходе элемента И-НЕ 11, который, в свою очередь, формирует низкий сигнал на выходе элмента И-НЕ 10. После этого на выходе элемента И-НЕ 17 появляется высокий сигнал. Таким образом, на всех входах элементов И-НЕ 14 и 4, кроме входов,

подключенных к шине 2 входных импульсов, оказьшаются высокие сигналы, и на выходах этих элементов формируются инвертированные импульсы с шины 2 входных импульсов. Формирование этих

импульсов длится до появления высокого сигнала на шине I импульсного сброса. Пусть этот высокий сигнал на ши- . не 1 синфазно единичному уровню .напряжения на шине 2 входных импульсов

в момент t (формирование высокого сигнала на шине 1 синфазно нулевому уровню на шине 2 рассмотрено вьш1е - в момент t).

В момент ty первого после момента tg установления низкого потенциала на шине 2 входных импульсов устанавливаются высокие потенциалы на выходах логических элементов И-НЕ 14 и 4 (вторая выходная шина 3) . После

формирования высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 14 появляется низкий сигнал на выходе логического элемента И-НЕ 13. Других изменений сигналов на вьпсодах элементов в момент t не будет. Таким образом, в момент t устройство оказалось в том же состоянии, что и в момент t н далее работа устройства повторяется.

Пусть после начала выделения импульса на шине 8, когда, аналогично

моменту t , сигналы на выходах элементов И-НЕ 16, 6 и 11 изменяются на нулевые, а сигналы на выходах элемен- тов 7 и 10 изменяются на единичные, формируется низкий уровень напряжения

на шине 1 импульсов сброса (MOMeHT tg). В данный момент низкий сигнал на шине 1 устанавливает высокие потенциалы на выходах логических элементов И-НЕ 11, 13 и 16. На обоих входах

логического элемента И-НЕ J4 оказываются высокие сигналы (с шины 2 входных импульсов и с выхода элемен та И-НЕ 13),таким образом, на выходе элемента И-НЕ 14 формируется нулевой потенциал. Высокие сигналы с выходов логических элементов И-НЕ 16 и 11 вызывают появление низкого сигнала на выходе логического элемента И-НЕ 10. После формирования высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 16 и до формирования низкого потенциала на выходе элемента И-НЕ 10 на выходе элемента И-НЕ 17 может

оказатгься кратковременный отрицательный выброс. Однако выход элемента И-НЕ 17 подключен к входам элементов И-НЕ 13 и 16, выходные сигналы кото- |рых этот кратковременный выброс изме нить не могут ; на выходах элементов присутствует ранее сформировавшийся низкий потенциал с шины 1 импульсов сброса. Других изменений сигналов в момент tg ,не произойдет.

Высокий сигнал на шине 1 импульсов сброса появляется до формирования низкого потенциала на шине 2 входных импульсов. Поскольку шина 1 подключена к логическим элементам 11J 13 и 16, на выходах которых присутствуют низкие потенциалы (для элемента И-НЕ 11с выхода элемента И-НЕ О, а для элементов И-НЕ 13; : и 16 - с выхода элемента Й-НЕ 14), то появление высокого потенгщала на шине 1 .импульсов сброса не изменяет выходных потенциалов ни одного логического элемента устройства. Они ос таются неизменными до момента t появления ннзкого потенциала на шине 2 входных импульсов.

В момент ty низкий потенциал на шине 2 входных импульсов к формированию единичных сигналов на выходах логических элементов И-НЕ 6 (первая вькодрая шина 8) и 4. Высокий сигнал с выхода элемента И-НЕ 6 вызыва,ет появление низкого сигнала на вы- ходе логического элемента И-НЕ 7, а высокий сигнал с выхода элемента И-НЕ 14 устанавливает низкий потенциал на вьтходе элемента И-НЕ 13. Других изменений выходных сигналов эле- ментов устройства в момент t не будет и, таким образом, все сигналы на выходах логических элементов сов падают с сигналами, установленнь ш в момент tj. Далее работа устройства для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последо

вательности ся.

импульсов повторяетQ

j 0 5

5 0

5

0

.Формула изобретения

Устройство для вьщелення и вычи-. тания первого импульса из последовательности импульсов, содержащее два асинхронных триггера с раздельными входами, вьтолненных на двух элементах И-НЕ, причем единичный вход первого триггера соединен с шиной входных импульсов, а единичный выход- с первой выходной шиной, нулевой вход второго триггера подключен к шине импульсов сброса, отличающееся тем, что, с целью по- вьшения надежности работы, в него введены третий триггер на двух элементах И-НЕ с двумя единичными входами, четвертый триггер на двух элементах И- НЕ с тремя единичными входами и трехвходовьй элемент И-НЕ, причем нулевой выход третьего триггера соединен с первым единичным входом четвертого триггера, нулевой выход которого подключен к первому единичному входу третьего триггера, второй единичный вход которого соединен с вторым единичным входом четвертого триггера и нулевым входом второго триггера, единичный выход которого подключен к нулев у входу четвертого триггера, едИ1шчный выход которого соединен с единичш входом второго триггера и с нулевым входом первого триггера, единичный выход которого подключен к первому входу трехвходового элемента И-НЕ, выход которого соединен с второй выходной шиной, а второй вход подключен к шине входных импульсов, третьему единичному входу четвертого триггера и к нулевому входу третьего триггера, единичный выход которого сбединеи с третьим входом трехвходового элемента И-НЕ.

-

Изобретение относится к вычислительной технике и позволяет повысить надежность работы. Устройство содержит шину 1 импульсов сброса, шину 2 входных импульсов, выходные шины 3 и 8, триггеры 5, 9, 12 и 15, каждьй из которых состоит из двух логических элементов И-НЕ соответственно 6 и7, 10и11, 13 и 14, 16 и 17. Устройство выделяет из последовательности импульсов, подаваемых по шнне 2, первый полный положительный импульс после перехода из Нулевого состояния в единичное импульсов сброса. Выделенный импульс формируется на выходной шине 8. На шине 3 формируется входная последовательность импульсов, из. которой исключены им- пульсы, выделяемые на выходной шине , 8. 2 ил. (Л с 1C 1C со 1С N9 оо