Устройство для синхронизации импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K5/135 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова- но в устройствах автоматики и вычис- лительной техники.

Цель изобретения - повьшение надежности работы путем формирования стабильных выходных импульсов независимо от момента появления и длительности входного сигнала.

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

Устройство для синхронизации импульсов содержит первый 1, второй 2 и третий 3 триггеры, элемент И-НЕ 4, группу 5 из п триггеров 5-1, 5-2, 5-3,..,,, группу 6 из (п-1) элементов И-НЕ 6-1, 6-2,,..,6-(п-1), причем первьй вход элемента И-НЕ 4 соединен с входной шиной 7 и с входом запуска первого триггера 1, прямой выход которого соединен с входом сброса второго триггера 2 и с первым входом сброса третьего триггера 3, инверсный выход которого соединен с входом запуска первого триггера 5-1 группы из п триггеров, в которой вход запуска .каждого последующего триггера соединен с инверсным выходом предыдущего триггера, а прямой и инверсные выходы каждого триггера 5-1, 5-2, 5-3,,..,5-п соединены с соответствующими выходными шинами 8 - 15. Шина 16 тактовых импульсов соединена с входом сброса последнего триггера 5-п группы из п триггеров, инверсные выходы каждого из триггеров которой соединены с первыми входами соответствующих элементов И-НЕ грулпы из (п-1) элементов И-НЕ 6-1, 6-2,. о 6-(п-1)-, с nepBbjM входом сброса предыдущего триггера и с соответствующим входом элемента И-НЕ 4 дополнительный вход которого соединен с прямым выходом второго триггера 2, выход - с входом сброса первого триггера 1. Вход запуска второго триггера 2 соединен с инверсным выходом первого триггера 5-1 группы из п триггеров, инверсный выход - с вторым входом сброса третьего триггера 3, вход запуска которого соединен с вторым входом сброса первого триггера 5-1 группы из п триггеров и с выходом первого элемента И-НЕ 6-1 группы из (п-1) элементов И-НЕ, выходы каждого из остальных элементов

5

0

5

0

5

0

5

0

5

И-НЕ которой соединены с вторым входом последующего элемента И-НЕ и с вторым входом сброса соответствующего триггера группы из п триггеров 5-1, 5-2, 5-3,...,5-п, причем второй вход последнего элемента И-НЕ. 6-(п-1) группы из (п-1) элементов соединен с шиной 16 тактовых импульсов.

Устройство работает следующим .образом.

В исходном состоянии на шинах 7, 9, 11, 13 и 15, на выходе элемента 4 (фиг.2о),ч инверсных выходах триггеров 2 и 3 (фиг.2д,е) уровень 1, на шинах 10, 12 и 14, на выходе триггера 1 (фиг,2в) и на единичном выходе триггера 2 (фиг.2г) уровень О. По шине 16 (фиг.26) непрерывно поступают тактовые импульсы.

При поступлении асинхронного сигнала по шине 7 (фиг.2а) в момент времени t переключается в единичное состояние триггер 1. Поскольку на входах R и R триггера 3 уровень 1, и на вход S с выхода элемента 6-1 группы из (п-1) элементов И-НЕ поступает уровень О, триггер 3 переключается, на его нулевом выходе устанавливается уровень О.

В течение некоторого времени, пока на. выходе элемента .6-1 группы из (п-1) элементов И-НЕ поддерживается уровень О, триггер 5-1 группы изп триггеров остается в исходном состоянии. По заднему фронту тактово- го импульса в момент времени t (фиг.26) триггер 5-1 группы из п триггеров переключается, на его инверсном выходе и на-выходной шине 9 ,устанав:1ивается уровень О (фиг.2ж). За счет этого уровня О поддерживается уровень 1 на выходах элементов 4 и 6-1 группы из (п-1) элементов И-НЕ« Кроме того, по уровню О с выхода триггера 5-1 группы из п триггеров переключается в состояние 1 триггер 2. По уровню О с инверсного выхода триггера 2 (фиг,2д) триггер 3 возвращается в исходное состояние. По уровню О с нулевого выхода триггера 5-1 группы из п триггеров устанавливается уровень 1 на единичном выходе триггера 5-2 группы из п триггеров и на шине I1 (фиг.2л,з).

В момент времени t на выходе элемента 6-2 группы из (п-1) элементов И-НЕ устанавливается уровень 1

и создаются условия для установки уровня О на инверсном выходе триггера 5-2 группы из п триггеров и на шине 10 (фиг.2л), Кроме того, уровень I с выхода элемента 6-2 груп-

пы из (п-1) элементов И-НЕ поступает на вход элемента 6-1 группы из (n-l) элементов И-НЕ, но он заперт уровнем О с нулевого выхода триггера 5-1 группы из п триггеров, что препятствует преждевременному переключению триггера 5-1 группы из п триггеров. По уровню О с инверсного выхода триггера 5-2 триггер 5-1 группы из и триггеров возвращается в исходное состояние, при этом кончается дейрт

Если в момент t окончания формирования последнего сигнала на шине 15 действие асинхронного сигнала не

20 окончено, элемент 4 остается запертым уровнем О на шине 7 и открьгоа- ется в момент t появления 1 на шине 7. По сигналу с выхода элемента 4 схема устройства устанавливается в исходное состояние.

вие выходного импульса на шине 9 (фиг.2ж). По уровню О с нулевого выхода триггера 5-2 гру1шы из п триггеров поддерживается уровень 1 на выходах элементов 4 и 6-2 группы из (п-1) элементов И-НЕ, на прямом выходе триггера 5-3 группы из п триггеров и выходной шине 12 устанавливается уровень 1 (фиг.2м).25

В момент времени t при появлении

уровня О на шине 16 на нулевом вы- .Формула изобретения ходе триггера 5-3 группы из т триггеров (фиг.2е). и на выходной шине 13 Устройство для синхронизации им- (фиг.2и) устанавливается уровень О , 30 пульсов, содержашее элемент И-НЕ, который поддерживает уровень 1 на .первый вход которого соединен с вход- выходах элементов 4 и 6-3 группы из ной шиной и с входом запуска первого (п-1) элементов И-НЕ, переключает триггера, второй триггер, третий триггер 5-2 группы 5 в исходное со- триггер, инверсньш выход которого стояние, а на единичном выходе триг- 35 соединен с входом запуска первого гера 5-п группы из п триггеров и выходной шине 14 устанавливается уротриггера группы из п триггеров, в которой вход запуска каждого последующего триггера соединен с инверсным выходом предьщущего триггера, а пря- 40 мой и инверсные выходы каждого триггера соединены с соответствующими выходными шинами, шину тактовых импульсов , которая соединена с входом сброса последнего триггера группы из п 45 триггеров, отличающее ся ; тем, что, с целью повьш1ения надежности работы, в него введена группа из (п-1) элементов И-НЕ, а каждый из триггеров, кроме последнего, группы 50 из п триггеров и третий триггер вы- полнены с двумя входами сброса, при этом инверсные выходы каждого триггера группы из п триггеров соединены с первыми входами соответствующих элементов И-НЕ группы из (п-1) элементов И-НЕ, с первым входом сброса предыдущего триггера и с соответствующим входом элемента .Ч-НЕ, дополнивень 1 , на выходной шине 15

(фиг.2к) поддерживается уровень 1

за счет уровня О на шине 16.

В момент времени t по уровню 1 на шине 16 на нулевом.выходе триггера 5-п группы, из п триггеров и на выходной шине 15 устанавливается уровень Он поддерживает закрытое состояние элемента 4 и возвращает в исходное состояние триггер 5-3 группы из п триггеров.

По уровню О на шине 16 в мо- мент времени t g триггер 5-п группы из п триггеров возвращается в исходное состояние (фиг.2н), создаются условия для открывания элемента 4, триггер переключается в исходное состояние, если окончилось действие асинхронного сигнала на шине 7, (фиг.2а) по уровню О с единичного выхода триггера I возвращается в ис с

2988744

ходное состояние и триггер 2, а по уровню О с его единичного выхода запирается элемент 4. Работа устройства прекращается до поступления по шине 7 очередного асинхронного сигнала .

Если асинхронный сигнал поступает

во время действия уровня О на шине 16 (t,, фиг.2а), переключается

триггер 1, а триггер 3 до конца действия уровня О на шине 16 остается в исходном состоянии и переключается по уровню 1 на шине 16 в момент времени t при поступлении тактового

импульса, и далее работа повторяется аналогично описанному вьше.

Если в момент t окончания формирования последнего сигнала на шине 15 действие асинхронного сигнала не

окончено, элемент 4 остается запертым уровнем О на шине 7 и открьгоа- ется в момент t появления 1 на шине 7. По сигналу с выхода элемента 4 схема устройства устанавливается в исходное состояние.

Формула изобретения Устройство для синхронизации им- пульсов, содержашее элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с вход- ной шиной и с входом запуска первого триггера, второй триггер, третий триггер, инверсньш выход которого соединен с входом запуска первого

триггера группы из п триггеров, в которой вход запуска каждого последующего триггера соединен с инверсным выходом предьщущего триггера, а пря- мой и инверсные выходы каждого триггера соединены с соответствующими выходными шинами, шину тактовых импульсов , которая соединена с входом сброса последнего триггера группы из п триггеров, отличающее ся тем, что, с целью повьш1ения надежности работы, в него введена группа из (п-1) элементов И-НЕ, а каждый из триггеров, кроме последнего, группы из п триггеров и третий триггер вы- полнены с двумя входами сброса, при этом инверсные выходы каждого триггера группы из п триггеров соединены с первыми входами соответствующих элементов И-НЕ группы из (п-1) элементов И-НЕ, с первым входом сброса предыдущего триггера и с соответствующим входом элемента .Ч-НЕ, дополни

51298874

тельный вход которого соединен с прямым выходом Btoporo триггера, выход - с входом сброса первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом сброса третьего триггера, вход запуска второго триггера - с инверсным выходом первого триггера группы из п триггеров, инверсный выход - с вторым входом сброса третьего триггера, вход запуска которого соединен 10 с вторым входом сброса первого тригЗаказ 896/57Тираж 902Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открыти{} 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

гера группы из п триггеров и с выходом первого элемента И-НЕ группы из (п-) элементов И-НЕ, выходы каждого из остальных элементов И-НЕ которой соединены с вторым входом последующего элемента И-НЕ и с вторым входом сброса соответствующего триггера группы из п триггеров, причем второй вход последнего элемента И-ИЕ группы из (п-1) элементов И-НЕ соединен с шиной тактовых импульсов.

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение надежности в работе устройства. Устройство содержит триггеры 1-3, элементы И-НЕ 4, группу 5 из п триггеров 5-1 - 5-п и шины 7-16. В устройство введена группа 6 из (п-1) элемента И-Н 6-1 - 6-(п-1), а каждый из триггеров группы 5, кроме триггера 5-п, и триггер 3 выполнены с двумя входами сброса, Это позволяет формировать стабильные выходные импульсы независимо от момента появления и длительности входного сигнала. 2 ил. (Л с: 8 ND 00 СХ) ий, Фиг.Г