Распределитель импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K17/62 

)зобретение относится к импульсной тех- ii:i« . и может быть использовано в циф- i: jBbiX вьг и ительных устройствах.

и/.лью изобретения является pacnjHpeHHe .ниоиальных возможностей за счет умень ш .нпя 1нага приращения длительности фор- )(Л5ания выходных импульсов и noBbiQje- ис стабильности выходных импульсов за счет устранения ложных имульсов на выходах дешифраторов, возникающих из-за пере- ходных процессов в счетчиках.

На чертеже представлена функциональная схема распределителя импульсов.

Распределитель импульсов содержит реверсивный счетчик 1, дешифратор 2, формирователь 3 выходных импульсов, выполнен- пый на элементах И - НЕ, два RS-триг- гера 4 и 5, элемент И 6, входные тактовые 7.1 и 7.2, подключенные к ,1м входам счетчика 1 и к входам элемента И 6, выход которого подключен к .R-входам RS-триггеров 4 и 5, S-входы ко- торых подключены к избыточным выходам дешифратора 2, основные выходы которого подключены к соответствующим входам элементов И - НЕ формирователя 3 выходных импульсов, а входы дешифратора 2 под- ключены к соответствующим выходам счетчика 1, R-Бход которого подключен к выходу RS-триггера 4, а V-вход - к выходу RS-триггера 5.

Кроме того, распределитель импульсов содержит счетчик 8, дешифратор 9, элемен- ты И-НЕ 10 и 11, элемент ИЛИ 12, элемент ИЛИ-НЕ 13, RS-триггер 14 и формирователи 15 и 16 импульсов, при этом прямой информационный вход формирователя 15 импульсов соединен с выходом элемента Ибис инверсным входом форми- рователя 16 импульсов, выход которого сое- . uiHCH со стробируюп1,им входом де1.пифра- тора 9, а выход формирователя 15 импульсов соединен со стробирующим входом деншфратора 2, причем первые входы элементов И-НЕ 10 и 11 подключены к вход- ным тактовым шинам 7.1 и 7.2 и к входам RS-триггера 14, прямой выход которого подключен к второму входу элемента И-НЕ 10, а инверсный выход - к второму входу элемента И - НЕ 11, выходы элементов И -НЕ 10 и 11 подключены к соответствующим счетным входам счетчика 8, R-вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ 13, первый вход которого подключен к первому основному выходу дешифратора 27, а второй - к выходу элемента И 6 и к первому вхо- ду элемента ИЛИ 12, второй вход которого подключен к последнему основному выходу дешифратора 2, а выход элемента ИЛИ 12 подключен к V-входу счетчика 8, выходы которого подключены к соответствующим входам дешифратора 9, основные вы ходы которого подключены к соответствующим дополнительным входам элементов И- НЕ формирователя 3 выходных импульсов.

а избыточные выходы дешифратора 9 подключены к соответствующим дополнительным S-входам RS-триггеров 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 1 и 8 находятся в любом произвольном состоянии. Переход счетчиков 1 и 8 в noc. ie- дующее состояние происходит по переднему фронту импульсов, поступающих на один из их счетных входов в присутствии единичного сигнала на другом счетном входе.

На одну из входных тактовых шин 7.1 или 7.2 подаются импульсы, на другую входную тактовую шину в это время подается единичный сигнал.

При прямом счете и.мпульсы подаются на входную тактовую п1ину 7.1. Импульсы с выхода элемента И 6 поступают на входы формирователей 15 и 16 импульсов, на выходах которых формируются блокирующие импульсы. Эти импульсы поступают на стро- бирующие входы соответствующих дешифраторов 2 и 9 и устраняют формирование ложных импульсов на выходах дешифраторов из-за неоднозначности переходных процессов в счетчиках 1 и 8.

В первой же паузе между входными импульсами триггер 14 переходит в единичное состояние, и единичный сигнал с его прямого выхода поступает на второй вход элемента И-НЕ 10, тем самы.м обеспечивая прохождение импульсов на счетный ( + 1) вход счетчика 8, а нулевой потенциал с инверсного выхода RS-триггера 14 поступает на второй вход элемента И-НЕ 11, при этом на выходе этого элемента фор.миру- ется единичный сигнал, который поступает на счетный ( - 1) вход счетчика 8 импульсов. При этом на выходе элемента И-НЕ 10 формируются инверсные входные импульсы, т.е. с временным сдвигом, равным половине периода входных импульсов, которые будут поступать на счетный () вход счетчика 8. Счетчик 8 импульсов находится в режиме прямого счета и изменяет свои состояния в паузах между входными импульсами. При заполнении какого-либо из счетчиков (1 или 8) и переходе его в избыточное состояние на дополнительных выходах соответствующего дешифратора (2 или 9) появляется нулевой потенциал, переводящий RS-триггер 4 в единичное состояние. При этом с его прямого выхода на R-вход реверсивного счетчика 1 поступает единичный сигнал, который переводит счетчик 1 импульсов в нулевое состояние. При переходе счетчика 1 импульсов в нулевое состояние на первой основной выходной шине дешифратора 2 пояЕ ляется нулевой потенциал, который поступает на один из входов элемента ИЛИ-НЕ 13. В паузе между входными импульсами на выходе элемента И 6 появляется нулевой сигнал, который одновременно поступает на R-вход RS-триггера 4 и второй вход элемента ИЛИ-НЕ 13. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13 формируется единичный сигнал, который поступает на R-вход счетчика 8 импульсов и переводит его в нулевое состояние, т.е. происходит временная синхронизация счетчика 8 импульсов относительно счетчика 1. В этой же паузе между входными импульсами частоты RS-триггер 4 переходит в нулевое состояние и снимает блокировку с установочного R-входа счетчика 1 импульсов. С приходом последующего импульса счетчик 1 импульсов изменяет свое состояние, а после окончания импульса изменяет свое состояние счетчик 8 импульсов и повторяет состояние счетчика 1 импульсов. Таким образом, при поступлении последующих входных импульсов рчетчик 1 работает в режиме прямого счета, а в паузах между входными импульсами частоты счетчик 8 импульсов также работает в режиме прямого счета и повторяет его состояние. Следовательно, на основных выходах дeнJифpaтopa 9 формируются импульсы с временным сдвигом на половину периода входных импульсов относительно импульсов, формируемых на основных выходах дешифратора 2. Импульсы с выходов .1ен ифрзтора 9 перекрывают импульсы с выходов дешифратора 2 и путем со- ответствуюидего подключения к дополнительным входам элементов И-НЕ формирователя 3 выходных импульсов позволяют уменьшить в два раза шаг приращения по длительности формируемых выходных импульсов и кро.ме того, повышается стабиль}юсть фор- .мирования выходных импульсов.

При обратном счете н первой же паузе между входными импульсами RS-триггер 14 переходит в нулевое состояние. При этом на выходе элемента И -HFi 10 формируется единичный сигнал, который поступает на счетный (-+-1) вход счетчика 8 импульсов, а па выхохае элемента И-НЕ 1 формируются инверсные входные импульсы, т.е. дополнительный счетчик 8 импульсов находится в режиме обратного счета.

Появление нулевого сигнала на избыточных выходах дешифраторов 2 и 9 в момент поступления входного импульса переводит RS-триггер 5 в единичное состояние, тогда на V-входе предварительной записи счетчика 1 появляется нулевой потенциал и счетчик 1 принимает состояние «Конец счета. При этом на последней основной выходной шине дешифратора 2 формируется нулевой сигнал, который поступает на один из входов элемента ИЛИ 12. По окончании действия импульса RS-триггер 5 переходит в нулевое состояние. В это же время на второй вход элемента ИЛИ 12 поступает нулевой сигнал с выхода элемента И б, при этом на выходе элемента ИЛИ 12 формируется нулевой сигнал, который поступает на вход счетчика 8 импульсов, и счетчик 8 переходит в состояние приема кода. То есть происходит временная синхронизация счетчика 8 относительно счетчика 1, и при поступ. импульсов счетчик 1 работает в режиме обратного счета, а счетчик 8 повторяет его состояние с временной задержкой, равной половине периода входных импульсов.

Таким образом, также как и при прямом счете на основных выходах дополнительного де1пифратора 9 формируются импульсы с времен) сдвиго.м па половину периода входных импульсов отпосито:1Ы10 импульсов, формируемых на основных выходах дешифратора 2.

Если от помех сметчики I и 8 выходят из синхронизма, то за счет дополнительных двух линий обратных связей с выходов деншфратора 2 и элеме.мтов И.ЛИ 12 и ИЛИ -НЕ 13 они автоматически входят в синхронизм.

Формула изобретения

Распределитель импульсов, содержащий первый реверсивный счетчик, первый .аепшф5 ратор, формирователь выходных импульсов, выполненный на элементах И-НЕ, первый и второй RS-TpniTepbi, элемент И, входные тактовые шины, подключенные к счетным входам первого счетчика и входам элемента И, выход которого подключен к Я-входам

0 RS-триггеров, S-входы которых пол,к.:1ючси1)1 к избыточным выходам первого тора, основные В1 1ходы которого 11одк. 1юче11ы

к соответствующим входам э.чсмептон ИНН

формирователя выходных ИМПУЛЬСОВ, а ихо- ды rie)Boro де1ПП1(1)ято;); п()дк.1К)чепы к iM,)5 дам ггервого счо-1чик,, -вхс)д которого подключен к выходу первого RS-триггоря, а V-вход - к выходу второго RS-триггерл. отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повы- шения стабильности формирования выход- ных импульсов, в него введены второй счетчик и.мпульсов, второй дeпJифpaтop, два Svie- мента И-НЕ, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ- НЕ, третий RS-триггер и два формирователя и.мпульсов, причем первые входы дополни5 тельных элементов И - НЕ подключены к входным тактовым шинам и к входам третьего RS-триггера, прямой выход которого подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, а инверсный вы ход - к второму входу второго элемента И-НЕ, выходы

0 элементов И-НЕ подключены к соответствующим счетным входам второго счетчи-. ка, R-вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого подключен к первому основному выходу первого дешифратора, з второй - к выходу

5 элемента И, к прямому входу первого формирователя импульсов, к инверсному входу второго формирователя импульсов и к первому входу элемента ИЛИ, второй вход кото1ЗОЭ297

6

рого подключен к последнему основному вы-импульсов, избыточные выходы второго дехолу первого дешифратора, а выход элемен-шифратора подключены к соответствующим

та ИЛИ подключен к V-входу второго счет-дополнительным S-входам первого и второчика, выходы которого подключены к входамго RS-триггеров, выходы первого и второвторого дешифратора, основные выходы кото-го формирователей импульсов соединены со

рого подключены к соответствующим входам стробирующими входами соответственно перэлементов И-НЕ формирователя выходныхвого и второго дешифраторов.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных устройствах. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение стабильности выходных импульсов. Для достижения поставленной цели в устройство введены второй счетчик 8 импульсов, второй дешифратор 9, элементы И-НЕ 10 м И, элемент ИЛИ 12, элемент ИЛИ-НЕ 13, третий RS-триггер 14, два формирователя 15 и 16 импульсов. Устройство содержит первый реверсивный счетчик 1, дешифратор 2, формирователь 3 выходных импульсов, два RS-триггсра 4 и 5, элемент И 6, входные тактовые шины 7.1 и 7.2. Введение в устройство новых элементов с новыми взаимосвязями позволяет уменьшить в два раза шаг приращения длительности формирования выходных импульсов и устранить ложные импульсы на выходах дешифраторов, возникающие из-за переходных процессов в счетчиках. 1 ил. 7i 72 со о со го со