Устройство выделения первого и последнего импульсов в пачке Советский патент 1986 года по МПК H03K5/153 

Чс

Чг

Ю

И

S б

г

Фиг.1 I Изобретение относится к импульсной технике и может быть использорения и автоматического контроля.

Цель изобретения - повышение надежности за счет устранения возможности пропуска первого или нескольких первых импульсов в пачке.

На фиг. 1 приведена электрическая функциональная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство выделения первого и последнего импульсов в пачке содержит генератор 1 импульсов, выход которого соединен с тактовым входом первого регистра 2 сдвига, информационный вход которого соединен с входной шиной 3 и входом сдвига вправо второго регистра 4 сдвига, первый выход - с входом сдвига влево второго регистра 4 сдвига и Свходами первого и второго D-триггеррв 5 и 6, второй выход - с первыми входами элементов И 7 и 8, шлход первого элемента И 7 соединен с первой выходной шиной 9, а второй вход - с выходом второго Dтриггера 6, вход которого соединен с вторым входом элемента И 8 и инверсным Выходом первого D-триггера 5 D-вход которого соединен с выходом второго регистра 4 сдвига, выход второго элемента И 8 соединен с второй выходной шиной 10.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии с выхода D-триггера 5 поступает высокий потенциал (лог. 1) на второй вход элемента И 8 и на D-вход D-триггера 6, с выхода которого поступает низкий потенциал (лог. О) на второй вход элемента И 7.

Содержимое всех ячеек регистров 2 и 4 сдвига равно нулю (фиг. 2 в, г, д, ж, и, к). Длина регистра 2 сдвига равна (N+I) ячейке, а первым и вторым выходами регистра 2 сдвига являются выходы его (И+О-й и N-й ячеек соответственио.

Приходящие на входную шину 3 устройства пачки импульсов (фиг, 2 б) поступают на D-вход регистра 2 сдвига и по тактовым импульсам генератора 1 (фиг, 2 а), поступакяцим на вход регистра 2 сдвига, записываются и сдвигаются в нем в прямом направлении.

ющих на вход сдвига вправо, происхоГдит запись и сдвиг сигнала лог.

в прямом направлении (фиг. 2 и, к), а по переднему фронту импульсов с N-выхода регистра 2 сдвига (фиг.2 д поступакяцих на вход сдвига влево регистра 4 сдвига, происходит запись и сдвиг сигнала лог. О, в обратном направлении. Выходом регистра 4 сдвига является выход его второй ячейки (фиг, 2 к).

Пусть дТ - известный минимальный интервал между передго1ми фронтами соседних импульсов, принадлежащих разным пачкам. Тогда при соседние импульсы, поступакяцие на вход устройства, принадлежат к одной и той же пачке, а при - к разным пачкам.

Длина регистра 2 сдвига выбирается по формуле , где f - частота следования импульсов генератора 1 N - минимальное количество ячеек в регистре.

Инте)вал времени Л между передними фронтами соседних импульсов в регистре 2 сдвига измеряется количеством ячеек п этого регистра, находящихся между ячейками, соответствутв ык передним фронтам соседних импульсов. Тогда и при в регистре 2 сдвига находятся импульсы, прннадлежащие одной и той же пачке, а при - импульсы разньпс пачек.

Проверка выполнения этих неравенств осуществляется в регистре 4 сдвига. При в регистре 2 сдвига находится не более одного импульса, а при - не менее двух импульсов, т.е. контроль выполнения этих неравенств осуществляется по состоянию второй ячейкн регистра 4 сдвнга. При в регистре 4 сдвига находнтся код 1000.,.О, а значит во второй его ячейке записан О, При миннмальный код имеет вид 11000.,.О, т,е, во второй ячейке записана 1,

Таким образом, регистр 4 сдвнга фиксирует количество поступивших импульсов, находящихся в регистре 2 сдвига в единичном линейном коде, так как входящий в регистр 2 сдвига импульс добавляет единицу, к линейному единичному коду, а каддый выходящнй импульс вычитает ее. 1272490 В регистре 4 сдвига, который является реверсивным, по переднему фронту входных импульсов fiA4&K, по ступаПервый и все следующие импульсы пачки, поступая на вход устройства, записываются и сдвигаются с частотой f в регистре 2 сдвига. Одновременно по их передним фронтам в регистре 4 сдвига происходит соответственно запись и сдвиг сигналов лог. 1, т.е. добавление 1, к ли нейному единичному коду. Первый импульс пачки появляется на втором выходе регистра 2 сдвига через время . К этому моменту в регистре А сдвига формируется линейный единичный код с количеством единиц т, равным количеству импульсов, поступивших на вход устройства за время t. Так как , то в момент появления переднего фронта первого импульса на втором выходе регистра 2 сдвига, на выходе регистра 4 сдвига присутствует лог. 1, поступающая на D-вход D-триггера 5. С появлением переднего фронта пер вого импульса пачки на выходе N регистра 2 сдвига триггер 5 устананли вается в единичное состояние, при котором с его выхода на вход элемен та И 8 поступает сигнал лог. О, препятствукидай прохождению импульсо пачки на выходную шину 10 устройств (фиг. 2 л). По этому хе фронту D-триггер 6 устанавливается в единичное состояние, и с его юпсода на второй вход элеьюнта И 7 поступает лог. 1, а в регистре 4 сдвнга происходит вычи тание I из единичного лииейного кода (фиг. 2м), В следующем такте первый импульс пачки сдвигается на одну ячейку и появляется на (N+l)-M выходе регист ра 2 сдвига, откуда через открытый элемеит И 7 проходит на выходную ши ну 9 устрсЛства (фнг. 2 н). По приходу переднего фронта второго импульса пачки иа N-выход регистра 2 сдвига триггер 6 возвращается в нулевое состояние, так как на его D-вход с D-триггера 5 поступает сигнал лог. О. При этом с выхода Dтриггера 6 иа второй вход элемента :И 7 поступает сигнал лог. О, препятствующий прохождению остальных импульсов пачки яа выходиую шину 9 устройства. Одновременно по этому же фроиту в регистре 4 сдвига происходит очередиое вычитание 1 из едииично, го лииейиого кода. 904 При поступлении переднего, фронта второго входного импульса на вход регистра 4 сдвига на его выходе по- , является сигнал лог. , который независимо от изменения кода в регистре 4 сдвига сохраняется до появления предпоследнего импульса пачки на N-выходе регистра 2 сдвига. С появлением предпоследнего импульса пачки на N-выходе регистра 2 сдвига за счет уменьшения на 1 единичного линейного кода в регистре 4 сдвига на его выходе появляется лог. О. До прихода последнего импульса пачки иа выходах D-триггеров 5 и 6 сохраняются уровни лог. О. По приходу переднего фронта последнего импульса пачки на N-выход регистра 2 сдвига D-триггер 5 возвращается в исходное, нулевое, состояние и с его выхода на второй вход элемента И 8 поступает лог. 1, разрешая прохождение импульса на выходную шину 10 (фиг. 2 п). В следуюрщх тактах последний импульс пачки, двигаясь в регистре 2 сдвига, появляется на его N+1 вьЬсоде, откуда через открытый элемент ИВ проходит на выходиую шину 10 устройства. При этом на выходе Ь-триггера 5 остается лог. I, поступающая иа второй вход элемента И 8 и на вход D-триггера 6, и устройство готово к следующему циклу. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежное выделение первого и последнего импульсов исследуемой пачки, число импульсов в которой неизвестно, независимо от длительности и; пульсов и пауз между импульсами в пачках. При этом устраняются возможные сбои в работе устройства: потери первого или нескольких первых импульсов пачки. Формула изобретения Устройство выделения первого и оследнего импульсов в пачке, содеращее генератор импульсов, входную ину, две выходные шины, первая из оторых соединена с выходом первого лемеита И, первый вход которого оединен с выходом первого триггера, торой триггер, выход которого соеинен с первым входом второго элеента И, отличающееся ем, что, с целью повышения надежности, в него введены два регистра сдвига, первый вход первого из которых соединен с выходом генераторд импульсов, второй вход - с входной шиной и первым входом второго регистра сдвига, первый выход - с вторы ми входами элементов И, второй выход - с первым входом первого триг12724906

гера, первый входом второго триггера и вторым входом второго сдвигового регистра, выход которого соединен с вторым входом второго тригге5 ра, выход которого соединен с вторым входом первого триггера, выход второго элемента И соединен с второй выходной шиной.

Изобретение может быть использовано в системах телемеханики, измерения и автоматического контроля. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит генератор 1 импульсов, D-триггеры 5 и 6 к элементы И 7 и 8. Введение регистров 2 и 4 сдвига и образование новых функдионзпьнь с связей обеспечивает надежное выделение первого и последнего импульсов исследуемой пачкиj число импульсов в которой неизвестно, независимо от дпительности импульсов и пауз между импульсами в пачках. При этом устраняются возмож-i О) ные сбои в работе устройства: потери первого или нескольких первых импульсов пачки 2 ил.

а

Фиг. 2