Устройство для тактовой синхронизации и выделения пачки импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K5/135 

Устройство относится к импульсной технике, позволяет производить временную привязку асинхронного сигнала к тактовой частоте, формировать серии импульсов, количество которых зависит от длительности входного асинхронного сигнала, и может быть использовано для число-импульсного кодирования информации.

Цель изобретения - повышение быстродействия и точностн формирования синхроимпульса.

На фиг. 1 представлена электрическая функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3-временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для тактовой синхронизации и выделения пачки импульсов содержит входную шину 1 синхронизации, соединенную с С-входом и R-входом первого D-триггера 2 и через инвертор 3 - с С-входом и / -входом второго D-триггера 4, /)-вход которого соединен с выходом первого элемента И 5, инверсный выход - с первым входом второго элемента И 6 и первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, а прямой выход - с первым входом элемента ИЛИ 8, второй вход которого соединен с прямым выходом первого D-триггера 2, третий вход - со вторым входом элемента И 6, первым входом элемента И 5 и вводной шиной 9 управляющего сигнала, а в ь1ход - с S-вхо- дом третьего D-триггера 10, D-вход которого соединен с общей шиной, С-вход - с выходом второго инвертора 11, а прямой выход - с первым входом третьего элемента И 12, выход которого соединен с первой выходной шиной 13, а второй вход - с второй выходЕюй шиной 14, входом второго инвертора 11 и выходом элемента ИСКЛЮЧАЮ- ЩРлЕ ИЛИ 7, второй вход которого соединен с вторым входом элемента И 5 и инверсным выходом первого D-триггера 2, D-вход которого соединен с выходом второго элемента И 6.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии на выходной шине 9 управ- ляюодего сигнала (фиг. 2а) тактовые импульсы входной шины 1 (фиг. 26) и инвертора 3 (фиг. 2в) устанавливают D-трнггеры 2 и 4 в нулевое состояние (фиг. 2г, д, е, ж), при этом D-триггер 10 сигналом с элемента ИЛИ 8 (фиг. 2з) устанавливается в единичное состояние (фиг. 2н) по его5-входу.

При поступлении на входную шину 9 управляющего сигнала в момент действия тактового импульса D-триггер 2 не изменяет своего состояния, а D-триггер 4 передним фронтом тактового импульса с инвер- ора 3 переводится в единичное состояние, а задним фронтом устанавливается в нулевое состояние, при этом на прямом и инверсном выходах D-триггера 4 формируются серии импульсов (фиг. 2е, ж), число которых определяется длительностью импульса с элемента И 5 (фиг. 2к). Тактовые импульсы с

инверсного выхода D-триггера 4 через элемент И 6 (фиг. 2и) поступают на D-вход D-триггера 2, запрещая перевод его в единичное состояние передним фронтом тактового импульса с входной шины 1. При поступлении на входную шину 9 управляющего сигнала на выходе элемента ИЛИ 8 (фиг. 2з) формируется положительный импульс, который блокирует переключение D-триггера 10 (фиг. 2н) в единичное состояние в случае

совпадения тактового импульса с прямого выхода D-триггера 4 с нулевым сигналом на входной щине 9, исключая возможность формирования ложного импульса на выходной шине 13 по окончании действия управляющего сигнала на входной шине 9. При поступлении с инверсного выхода D- триггера 4 серии тактовых импульсов и единичного уровня с инверсного выхода D-триггера 2 на входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 на его выходе формируется серия

0 импульсов (фиг. 2л), которые поступают на выходную шину 14, на вход инвертора 11 и второй вход элемента И 12. Положительным перепадом первого тактового импульса с инвертора 11 (фиг. 2м) D-триггер 10 устанавливается в нулевое состояние,

при этом на выходе элемента И 12 (фиг. 2о) формируется положительный импульс, поступающий на выходную шипу 13 и совпадающий с первым тактовым импульсом на шине 14. D-триггер 10 находится в нулевом состоянии до момента окончания последнего тактового импульса на прямом выходе D-триггера 4, после чего задним фронтом импульса с элемента ИЛИ 8 D-триггер 10 переводится в единичное состояние, при этом D-триггер 10 блокирует прохождег ние тактовых импульсов с элемента ИСКЛЮ- ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 через элемент И 12 па выходную шину 13. На выходной шине 14 серия импульсов формируется до тех пор, пока на входной П1ине 9 присутствует управляющий сигнал, по окончании которого

0 прекращается формирование серии импульсов, так как D-триггер 4 не может переключиться в единичное состояние тактовыми импульсами с инвертора 3. Временные диаграммы работь устройства для случая, когда момент поступления управляюще го сигнала совпадает с паузой тактовых импульсов, а момент окончания - с тактовым импульсом, приведены на фиг. 3.

Формула изобретения

Устройство для тактовой синхронизации и выделения пачки и.мпульсов, содержащее входную шину синхронизации, соединенную с С-входом и / -входом первого D-триггера, прямой выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входной шиной управляющего сигнала, а выход - с S-входом второго Z)-триггера, D-вход которого соединен с об1деи шиной, а прямой выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первой выходной шиной, а выход - с второй выходной шиной, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности формирования синхроимпульса, в него введены два инвертора, второй и третий элементы И, третий D-триггер и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первой выходной шиной и через первый инвертор - с С-входом второго -триггера, первый вход - с инверсным выходом третьего

D-триггера и первым входом второго элемента И, а второй вход - с первым входом третьего элемента И и инверсным выходом первого D-триггера, D-вход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с входной пи- ной управляющего сигнала и вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с D-входом третьего D-триггера, прямой выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ, а С-вход и / -вход - с выходом второго инвертора, вход которого соединен с входной шиной синхронизации.

Изобретение позволяет производить временную привязку асинхронного сигнала к тактовой частоте, формировать серии импульсов, количество которых зависит от длительности входного асинхронного сигнала, и может быть использовано для число-импульсного кодирования информации. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности формирования синхроимпульса. Устройство содержит D-триггеры 2 и 4, элемент И 5 и элемент ИЛИ 8. Введение инверторов 3 и 11, элементов И 6 и 12, D-триг- гера 10, элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и образование новых функциональных связей позволяет достичь поставленную цель. 3 ил. /2 13 7 оо о ел О о фие, /

Q

г д

(Риг. 2

Фиг. 3