Синхронизатор импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K5/125 H03K5/00 

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретения - расширение фунциональных возможностей за счет объединения и разделения асинхронных и синхронных потоков входных импульсов

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

Синхронизатор импульсов содержит первый - четвертый триггеры 1-4, первый, второй и третий элементы И 5,6 и 7, первую и вторую дифференцирующие цепи 8 и 9, инвертор 10, причем сброса первого триггера 1 соединен с выходом первого элемента И 5, прямой выход - с входом запуска второго триггера 2, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И 6, вход сброса - С входом запуска третьего тригтера 3 и с первым выходом первой дифференцирующей цепи 8, вход которой через инвертор 10 соединен с первой входной шиной 11, с вторым входом второго.эле- Н 6 и входом второй дифференцирующей цепи 9, прямой выход третьего триггера 3 соединен с первой вы- ходио : 12; вход спроса третьего триггера 3 соединен с выходом 1ретього элемента И 7, первый вход lujToporo соединен с 13 Останов, pTopoi i вход - с выходом второй диф|11ерен1иФУющей цепи 9, третий вход - с инверсным выходом второго триггера 2; иходы запуска, счетный м сОросп четвертого триггера 4 соединены соответственно с второй, третьей и (етвертой входными шинами 14, 13 ч 16, прямой выход - с входом запуска первого Tpurrejia 1, с пер- EiiiM входом первого элемента И 5, нторой которого соединен с вторым выходом первой дифференцирующей цепи 8, а вторая выходная шина 17 соединена с выходом второго элемента И 6.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на шинах 14, 15 и 11 имеются низкие потенциалы, н шинах 12, 13, 16 и 17 - высокие потенциалы (фиг. 2е, к, 6, с, п, и, ж, в момент времени t,.

При поступлении на шину 11 входного сигнала (фиг. 2а) с момента времени t, до момента времени t и от- сутствия управляющих сигналов на шинах 14, 15 и 16 устройство работает без вставок и выпадений, т.е. на шине 17 отсутствуют одиночные импульсы и пачки импульсов, а на шине 12

формируется сигнал, аналогичный сигналу на входной шине 11.

Процесс формирования исходного сигнала на шине 12 (фиг. 2, момент времени tj) состоит в следующем.

Сигнал поступает на шину 11 и при помощи элемента 10 и цепей 16 и 17 преобразуется в последовательность импульсов, сформированных по фронтам (фиг. 2в), и последовательность импульсов, сформированных по спадам входного сигнала (фиг. 2г).

Фронтом импульса входного сигнала триггер 3 переводится в состояние, когда на его инверсном выходе устанавливается высокий потенциал (единичное состояние). Если триггер 3 после включения питания сразу установится в указанное состояние, то управляющий импульс по входу сброса только подтвердит это состояние.

Спадом того же входного импульса триггер 3 устанавливается в исходное состояние и поэтому на шине 12 формируется сигнал, аналогичный входному

сигна: у (фиг. 2ж, момент времени t,4)Рассмотрим работу устройства в динамических режимах.

Режим формирования одиночньгх импульсов (временной интервал , фиг.2). Этот режим может начинаться в любой случайный момент времени. Пусть на щинах 16 и 15 имеются потенциалы соответственно высокий и низкий. Формирование сигналов может производиться любым устройством, наг фимер кнопкой. Триггер 4 изменяет состояние на противоположное (фиг. 2т) и своим фронтом изменяет состояние триггера 1

на противоположное (фиг. 2и, момент времени t); последний в свою очередь изменяет состояние триггера 2 на противоположное (фиг. 2з) исходному. Сформированный триггером 2 запрещающий сигнал поступает на вход элемента 7 и не позволяет передать фронт сигнала с выхода цепи 9 (фиг.2в) на вход сброса триггера 3. Это приводит к тому, что триггер 3 не изме

3

няет своего состояния и на шине 12 (фиг. 2ж) остается высокий потенциал Высокий потенциал присутствует до прихода сдедующего фронта входного сигнала (фиг. 2в), после прихода которого устройство изменяет свое состояние. На шине 12 формируется сигнал без одного импульса (фиг.2ж, условно показан штриховой линией).

Одиночный импульс, синхронный с входньЕм сигналом, формируется на элементе 6 и снимается с шины 17.

Режим Пачка ошибок начинается в момент tJ кoгдa на шине 13 появляется низкий потенциал (фиг. 2п, момент времени t,). Низкий потенциал является запрещающим для элемента 7, Следовательно, на входе сброса триггера 3 отсутствуют сигналы, устанавливающие его в противоположное исходному состяние. Поэтому на шине 12 с момента tj до момента t устанавливается высокий потенциал, который характеризует режим Пачка ошибок.

В это же время () на выходе элемента 6 и, следовательно, на шине 17 при совпадении сигнала на шине 11 (фиг, 2б) и сигнала на прямом выходе триггера 2 (фиг. 2р) формируется пачка импульсов (фиг. 2с). В момент времени t -t устройство работает так же как и в момент времени t,-t.

Режим Пачка импульсных ошибок - выпадение импульсов вида , начи

нается в момент t и заканчивается в момент tg. При этом на шинах 14 и 16 устанавливается высокий потенциал, управляющий сигнал подается на шину 15 (фиг. 2к, момент времени tg), а затем поступает на счетный вход триггера 4, на выходе которого формируется сигнал (фиг.2т). Этот сигнал фронтом устанавливает триггер 1 в противоположное состояние и на выход% триггера 1 формируется сигнал (фиг.2и который устанавливает триггер 2 в противоположное исходному состояние (фиг. 2з). Триггер 2 формирует запрещающий сигнал (фиг.2з), который поступает на вход элемента 7 и запреща

ет формирование исходного сигнала на выходе триггера 3 по фронтам входного импульса (фиг. 26).

Таким образом, на шине 12 формируется сигнал Пачка ошибок вида , а на выходной шине 17 пачка -импульсов, синхронная с входным сигналом.

.Формула изобретения

Синхронизатор импульсов, содержащий четыре триггера, вход сброса пер

вого из которых соединен с выходом первого элемента И, прямой выход второго триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первой вход- ной шиной, первьн вход третьего элемента И соединен с шиной Останов,

инвертор, вторую, третью и четвертую входные шины и две выходные шины, о т- л и чающийся тем, что, с

целью расширения функциональных возможностей, в него введены первая и вторая дифференцирующие цепи, причем входы запуска, счетный и сброса четвертого триггера соединены соответственно с второй, третьей и четвертой входными шинами, прямой выход - с первым входом, первого элемента И и с входом запуска первого триггера, прямой выход которого соединен с входом запуска второго триггера, вход сброса которого соединен с входом запуска третьего триггера и с первьгм выходом первой дифференцирующей цепи, второй выход которой соединен с вторым входом первого элемента И, вход через инвертор - с первой входной шиной и с входом второй дифференци- р тощей цепочки, выход которой соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера, выход - с входом сброса третьего триггера, прямой выход которого соеинен с первой выходной шиной, а втоая выходная шина соединена с выхоом второго элемента И.

фиа2

Редактор М.

Составитель А. Соколов

Техред М. Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3592/56Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Изобретение способствует расширению функциональных возможностей синхронизатора импульсов. Устройство содержит триггеры 1-4, элементы И 5-7 и инвертор 10. Введение дифференцирующих цепей 8 и 9 позволяет объединить и разделить асинхронные и синхронные потоки входных импульсов. 2 ил. со со о ч со е