Устройство синхронизации Советский патент 1989 года по МПК H03K5/135 

Изобретение отосится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной Техники.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования выходных импульсов синхронизированных с кодированной последовательностью входного сигнала, опережаемого по времени тактовыми импульсами.

На Лиг, приведена электрическая функциональная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, пояс- няюпше его работу.

Устройство синхронизации содержит триггер 1 RS-типа, первый 2 и второй 3 элементы ИЛИ, первый 4 и второй 5 элементы И, формирователь 6 импульсов, инвертор 7, элемент 8 задержки, счетчик 9 импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 2, второй вход которого соединен с пиной 10 установ ки в О и через инвертор 7-С первым входом первого элемента И 4, третий вход - с входной шиной 1 и Первым входом второго элемента ИЛИ 3, выход которого через формирователь 6 соеди нен с вторым входом первого элемента И 4, второй вход - с инверсным выходом триггера 1, прямой выход которого соединен с первым входом второг элемента И 5, второй вход которого соединен с шиной 12 импульсов счета, выход - со счетным входом счетчика 9 импульсов, вхо д записи которого через элемент 8 задержки соединен с вторым установочным входом триггер 1 и выходом первого элемента ItTOI 2, информацион1-1ьгй вход - с шиной 13 управления коэффициентом пересчета, а выходная шина 14 - с выходом первого элемента И 4, шина 15 тактовых импульсов - с первым установочным входом триггера 1.

Устройство синхронизации работает следующим образом.

Устройство синхронизации приво- дится в исходное состояние, для чего - на шину 10 подается импульс длительностью

с е-,, -Ь t.,,(1)

где Г - длительность формируемого импульса формирователем 6 импульсов (фиг. 2в); tc.T время срабатывания

триггера.

5

0 5 О Q

Q

5

Выполнение условия (1) необходимо для блокировки импульса сброса на шине 14.

При поступлении на шину 15 тактового импульса (фиг. 2г), на прямом выходе триггера 1 присутствует высокий уровень, который разрешает на поступление с шины 12 импульсов счета (фиг. 2г) с частотой

f , , (2) где Тт-ц - Период следования тактовых импульсов через элемент И 5, на первый вход счетчика 9 импульсов, который начинает счет (фиг. 2г).

При поступлении в момент счета счетчика 3 импульсов через время 4 (фиг. 26) с шины 11 импульсного сигнала Через Первый вход элемента ИЛИ 2 на второй установочный вход триггера 1 и одновременно через элемент 8 на вход записи счетчика 9 импульсов счетчик 9 импульсов прекрашает счет и устанавливается в исходное состояние, триггер 1 также устанавливается в исходное состояние, при этом низкий уровень с прямого выхода триггера 1 поступает на первый вход элемента И 5, запрещая прохождение с шины 12 импульсов счета на счетный вход счетчика 9 импульсов, импульсный сигнал с шины 11 через первый вход элемента И 3 поступает на вход формирователя 6 импульсов и по Переднему фронту формирует импульс длительностью (фиг. 2в), который через второй вход элемента И 4 поступает на шину 14, при этом на первом входе элемента И 4 имеется сигнал разрешения, поступающий с выхода инвертора 7, на входе которого имеется, низкий уровень с шины 10. Выходной импульс с формирователя 6 импульсов формируется по переднему положительному фронту входного импульса. Время опережения U входных синхронизируемых импульсов входными тактовыми - Величина переменная и определяется из соотношения

О сд tc (3) где tcb время счета счетчика 9 импульсов.

Следовательно, из соотношения (3) величина Л варьируется в зависимо - сти от изменения tcj а время счета счетчика 9 импульсов определяется

из соотношения tc-t И/ f коэффициент пересчета счетчика 9 импульсов; f - частота импульсов

ь

счета, определяемая из соотншчения (2).

Для работы устройства также необходимо выполнение условия fit Т,.

При поступлении с входной шины 15 второго тактового импульса (Лиг,2а) на первый установочный вход триггера 1, на его прямом выходе имеется высокий уровень, который поступает на первый вход элемента ИЛИ 5, разрешает прохождение с шины 12 импульсов счета через элемент ШТИ 5 на Первый вход счетчика 9 импульсов. Счетчик 9 импульсов начинает счет с коэффициентом Пересчета К. Так как второй входной импульс не поступает в определенный период следования входных импульсов на шину 11, свидетельствуя о наличии низкого уровня на этой шине, на выходе счетчика 9 импульсов после окончания счета с коэффициентом пересчета К возникает положительный перепад, который через элемент ИЛИ 2 по второму установочному входу триггера 1 устанавливает его в исходное состояние, а также через элемент 8 устанавливает в исходное состояние счетчик 9 импульсов. Время задержки элемента определяется длительностью импульса на выходе счетчика 9 импульсов и ртвно минимальной величине, чтобы устранить гонку, так как сброс счетчика 9 импульсов осуществляется его же выходным положительным перепадом. На прямом выходе триггера имеется НИЗККР1 уровень, который поступает на первый вход элемента И 5 и за- препает поступление импульсов счета с шины 12 через элемент И 5 на счетный вход счетчика 9 импульсов, а на инверсном выходе триггера 1 присутствует высокий уровень, посту- паюгчий через элемент ИЛИ 3 на вход формирователя 6 импульсов, с выхода

5294266

которого Через второй вход элемента И 4 поступает импульс длительностью с на шину 1А. На первом входе элемента И 4 имеется сигнал разрешения, поступающий с выхода инвертора 7, на вход которого поступает О с шины 10.

to

Формула изобретения

Устройство синхронизации, содержащее триггер, первый установочный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, первый элемент ШТИ, первый элемент И, выход которого соединен С выходной шиной, входную шину, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены шина установки в О, шина управления коэффициентом пересчета, шина импульсов счета, второй элемент ИЛИ, второй элемент И, инвертор,

формирователь импульсов, элемент задержки, счетчик импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной установки

в О и через инвертор с первым входом первого элемента И, третий вход - с входной шиной и с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого через формирователь импульсов соединен с вторым входом первого элемента И, второй вход - с инверсным выходом триггера, выполненным в виде RS-триг- гера, прямой выход которого соединр.и с первым входом второго элемента И,

второй вход которого соединен с шиной импульсов счета, выход - со счетным входом счетчика импульсов, вход записи которого через элемент задержки соединен с вторым установочным входом

триггера и с выходом первого элемента ИЛИ, управляющий вход - с шиной управления коэффициентом пересчета.

Фиг.г

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем получения выходных импульсов, синхронизированных с кодированной последовательностью входного сигнала, опережаемого по времени тактовыми импульсами - достигается использованием второго элемента ИЛИ 3, второго элемента И 5, инвертора 7, формирователя 6 импульсов, элемента 8 задержки, счетчика 9 импульсов, шины 10 установки в "О", шины 13 управления коэффициентом пересчета, шины 12 импульсов счета. В устройстве также имеются первый элемент ИЛИ 2, первый элемент И 4, триггер 1 RS-типа, шина 15 тактовых импульсов, входная шина 11, выходная шина 14. 2 ил.