Устройство для контроля последовательности чередования импульсов Советский патент 1991 года по МПК H03K5/19 H03K5/22 

тельности импульсов, в которой имеют- JQ та ИЛИ 11, выход которого соединен с

входом формирователя 13 импульса, выход которого соединен с второй выходной шиной 25 и входом элемента 14 задержки, выход которого соединен с первым входом элемента И 15, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с вторым входом каждого из элементов ИЛИ группы 3-1...3-п

ся взаимосвязанные.; стартовые и стоповые сигналы.

На фиг.1 показана структурная электрическая схема устройства на фиг.2-4 - временные диаграммы, пояс- няющие его работу.

Устройство содержит п RS-тригге- ров 1-1...1-п, первую группу 2-1... 2-п элементов И, группу 3-1...3-п

та ИЛИ 11, выход которого соединен с

входом формирователя 13 импульса, выход которого соединен с второй выходной шиной 25 и входом элемента 14 задержки, выход которого соединен с первым входом элемента И 15, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с вторым входом каждого из элементов ИЛИ группы 3-1...3-п

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается путем обеспечения возможности контроля циклически повторяющейся последовательности импульсов и контроля последовательности импульсов, в которой имеются взаимосвязанные стартовые и стоповые сигналы. Устройство содержит п RS-триггеров 1, первую группу 2-1... 2-п элементов И, группу 3-1...3-п элементов ИЛИ, элемент ИЛИ 4, первую группу 5 из п входных шин, первую выходную шину 6, вторую группу 7-1... 7-п, третью группу 8-1...8-п, четвертую группу 9-1,.,9-п и пятую 10-1... 10-п элементов И, второй и третий элементы ИЛИ 11 и 12, формирователь 13 импульса, элемент 14 задержки, элемент И 15, вторую, третью, четвертую и пятую группы 16, 17, 18, 19 из п входных шин каждая, первую, вторую и третью группы 20, 21 и 22 из п выходных шин каждая, шину 23 сброса, шину 24 разрешения циклической работы и вторую выходную шину 25. 4 ил. 3 / С

элементов ИЛИ, элемент ИЛИ 4, первую группу 5 из п входных шин, первую выходную шину 6, вторую группу 7-1-. ., 7-п, третью группу 8-1...8-п, четвер тую группу 9-1...9-п и пятую группу 10-1.,.10-п элементов И, второй и

третий элементы ИЛИ 11 и 12, формирователь 13 импульса, элемент 14 задержки, элемент И 15, вторую, третью (четвертую и пятую группы 16-19 из г. входных шин каждая, первую, вторую и третью группы 20-22 из п выходных ши каждая, шину 23 сброса, шину 24 разрешения циклической работы и вторую выходную шину 25.

Каждая шина из первой группы 5 входных шин соединена с входом уста

новки 1 соответствующего RS-тригге- ра 1-1...1-п, инверсный выходкаждого из которых соединен с первым входом соответствующего элемента И первой группы 2-1...2-п элементов И, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом первого элемента И 4, выход которого соединен с первой выходной шиной 6.

Выход каждого элемента ИЛИ первой группы 3-1...3-п элементов ИЛИ соединен с входом установки О соответствующего RS-триггера 1-1...1-п, прямой выход каждого из которых соединен с первыми входами соответствующих элементов И третьей группы 8-1...8-п, четвертой группы 9-1...9-п и пятой группы 10-1...10-П элементов И и соответствующей шиной первой группы 20 выходных шш, каждая шина второй группы 16 входных шин соединена с первым входом соответствующего эле20 элементов ИЛИ. 25

30

35

40

45

50

55

Каждая шина четвертой группы 18 входных шин соединена с вторым входом соответствующего элемента И первой и четвертой групп 2-1...2-п и 9-1...9-п элементов И. Выход каждого элемента И четвертой группы 9-1...9-п элементов И соединен с соответствующей шиной второй группы 21 выходных шин.

Инверсный выход каждого RS-триггера соединен с первым входом соответствующего элемента И второй группы 7-1...7-п элементов И, выход которого соединен с соответствующей шиной третьей группы 22 выходных шин. Каж- , дал шина пятой группы 19 входных шин соединена с вторым входом соответствующих элементов И второй и третьей групп 7-1 ...7-п и 8-1.. .8-п элементов И, выход каждого элемента И третьей группы 8-1...8-п элементов И соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ 4 с (п+1)-го по 2п-й, второй вход третьего элемента ИЛИ 12 соединен с шиной 23 сброса, второй вход элемента И 15 соединен с шиной 24 разрешения циклической работы.

Устройство работает следующим об- разом.

В исходном состоянии на входную шину 23 сброса подается импульс длительностью tu (ty ) tcpfr), где tcpЈ- время срабатывания n-го триггера 1, что необходимо для надежной установки устройства в исходное состояние. В этом случае на все остапьные входы устройства должны быть поданы сигналы лог.

О

режимах.

Первый режим работы - контроль последовательности чередования импульсов в случае приема неповторяющейся последовательности импульсов.

Предположим, что число импульсов в импульсной временной диаграмме обмена ИВДО равно k (для упрощения примем число k равным 4), пример такой ИВДО представлен на фиг.2. В рассматриваемой последовательности величины временных интервалов между соседними импульсам таковы, что Ј,г , fczi tCpg- , . В этом случае первый импульсный сигнал (ИС1) должен быть подан на первую шину первой группы 5 входных шин: с его приходом RS-триг- гер 1-1 устанавливается в единичное состояние.

Импульсный сигнал ИС2 должен быть подан на первую шину четвертой группы 18 входных шин, и далее в случае наличия разрешения на первом входе элемента И 9-1 на первую шину второй группы 21 выходных шин, далее с помощью внешней перемычки на вторую шину первой группы 5 входных шин и на установочный вход второго триггера 1-2 переводя его в единичное состояние.

Если при приеме импульса ИС2 первый триггер 1-1 окажется в нулевом состоянии (не пришел сигнал ИС1), то ИС2 по второй шине четвертой группы 1Я входных шин поступает на вход первого элемента И 2-1 и далее на вход элемента ИЛИ 4, далее на выход 6 устройства, формируя сигнал Нарушение ИВДО. В этом случае состояние п триггеров устройства может быть считано по шинам первой группы 20 выходных шин на внешнее устройство.

Третий импульс ИСЗ должен быть подан на вторую шину четвертой группы 18 входных шин и далее на вторую шину второй группы 2t выходных шин, далее с помощью внешней перемычки на третью шину первой группы 5 входных

шин и далее на S-вход третьего триг- о пульсные сигналы должны быть поданы

гера 1-3, переводя его в единичное состояние.

Четвертый импульс ИС4 должен быть подан на четвертую шину первой группы 5 входных шин (разрешающий сигнал с выхода третьего триггера 1-3 не требуется, так как сигналы ИСЗ и ИС4 приходят почти одновременно, ф- О). Далее сигнал ИС4 поступает на устано55

на следующие входы устройства: сигнал НС1 - на первую шину первой группы 5 входных шин, сигнал ИС2 - на первую шину четвертой группы 18 вход ных шин, кроме того, для передачи сигнала на установочный вход второго триггера 1-2 должна быть организована перемычка с первой шины второй группы 21 выходных шин на вторую шипереводя его в единичное состояние.

Для сообщения соседним устройствам о завершении приема импульсной последовательности перед началом работы на четвертую шину третьей группы 17 входных шин подается постоянный входной сигнал 1, разрешающий, в случае

появления сигнала на выходе четвертого триггера 1-4, его прохождение через четвертый элемент И 10-4 на элемент ИЛИ 11, формирователь 13 импульса и на выходную шину 25 готовности кода последовательности, формируя сигнал Конец последовательности импульсов. Кроме того, сигнал с выхода формирователя 13 импульсов через элемент 14 задержки поступает на первый вход элемента И 15, на второй вход этого элемента по линии 24 разрешения циклической работы перед началом работы должен быть подан сигнал О, запрещающий циклическую работу уст- ройства. На все остальные входные шины должен быть подан сигнал О.

Второй режим работы - контроль чередования циклически повторяющейся последовательности импульсов.

Предположим, что число импульсов ИВДО равно k (для упрощения примем, что k равно 4), импульсная последовательность повторяется циклически, с периодом, равным 1п , временная пауза между приходом последнего импульса серии и первым импульсом в новой серии равна Т л (время восстановления последовательности). Пример такой ИВДО представлен на фиг.З. В рассматриваемой последовательности величины временных интервалов между соседними импульсами таковы, что tfi, t tcp5i t23 0, a tj. - задержка между концом предыдущей последовательности импульсов и началом последующей последовательности импульсов (определяется величиной задержки, задаваемой элементом 14 задержки). Бри работе во втором режиме им

пульсные сигналы должны быть поданы

на следующие входы устройства: сигнал НС1 - на первую шину первой группы 5 входных шин, сигнал ИС2 - на первую шину четвертой группы 18 входных шин, кроме того, для передачи сигнала на установочный вход второго триггера 1-2 должна быть организована перемычка с первой шины второй группы 21 выходных шин на вторую ши

ну первой группы 5 входных шин сигнал ИСЗ - на третью шину первой группы 5 входных шин сигнал ИС4 - на третью шину четвертой группы 18 входных шин, кроме того, для передачи сигнала на установочный вход четвертого триггера 1-4 должна быть организована перемычка с третьей шины второй группы 21 выходных шин на четвертую шину первой группы 5 входных шин.

Кроме того, для обеспечения циклического перезапуска устройства должны быть поданы сигналы 1 на четвертую шину второй группы 17 гаин и на входную шину 24 разрешения циклической работы.

При выполнении второго режима на всех остальных (кроме указанных выше, а также занятых внешними перемычками) входных шинах должен быть подан сигнал О.

Третий режим работы - контроль последовательности чередования импульсов, в которой можно выделить взаимо- связанные стартовые и стоповые сигналы. Пример такой ИВДО представлен на фиг.4. Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы каждый сигнал С1...С4 был преобразован с помощью формирователей импульсов, не входящих в состав предлагаемого устройства, в два сигнала: стартовьй (СТ) и столовый. (СП), получаемых соответственно от переднего и заднего фронтов сигналов С1..,С4 .

Предположим, что величины временных интервалов между соседними импульсами (фронтами) таковы, что

Л

О, йгг , А34. 4s tpcB А

56

о,

л и, цгг , аз4&67 Д в tcpS

В этом случае первый стартовый

импульсный сигнал СТ1 должен быть подан на первую шину первой группы 5 входных шин, сигнал СТ2 (учитывая, что U (ч - 0) - на вторую шину первой группы 5 входных шин, сигнал СТЗ (учитывая, чтоЛгз 7 tcpS на вто рую шину четвертой группы 18 входных шин, кроме того, для передачи сигнала СТЗ на S-вход третьего триггера 1-3 должна быть организована перемычка с второй шины второй группы 2 выходных шин на третью шину первой группы 5 входных шин, сигнал СТ4 ( Ь.У t Cpg) должен быть подан на третью шину четвертой группы 18 входных шин, кроме того, для передачи сигнала СТ4 на установочный вход четвертого триггера

5

0

0

5

0

5

0

5

1-4 должна быть организована перемычка с третьей шины второй группы 21 выходных шин на четвертую шину первой группы 5 входных шин,

Стоповые импульсные сигналы СП1... СП4 должны быть поданы на следующие входы: сигнал СП4 - на четвертую шину четвертой группы 18 входных шин, кроме того, для передачи сигнала СП4 на R-вход четвертого триггера 1-4 должна быть организована перемычка с четвертой шины второй группы 21 выходных шин на четвертую шину второй группы 16 входных шин, сигнал СП2 - на вторую шину второй группы 16 входных шин (учитывая, чтоД5б- 0) , сигнал СПЗ - на вторую шину пятой группы входных шин (с учетом того, что второй триггер 1-2 находится после приема сигнала СП2 в исходном состоянии), кроме того, для передачи сигнала СПЗ на R-вход третьего триггера 1-3 должна быть организована перемычка с второй шины третьей группы 22 выходных шин на третью шину второй группы 16 входных шин, сигнал СП1 должен быть подан на третью шину пятой группы 19 входных шин (с учетом того, что третий триггер 1-3 находится в исходном состоянии), кроме того, должна быть организована перемычка с третьей шины третьей группы 22 выходных шин на первую шину второй группы 16 входных шин.

При выполнении третьего режима на всех остальных (кроме перечисленных выше) входных шинах должен быть подан сигнал О.

Таким образом, при выполнении третьего режима работы, устройство само возвращается в исходное состояние и готово к приему следующей импульсной последовательности в случае нарушения последовательности поступления импульсных сигналов на вход устройства на его выходе 6 появляется сигнал Нарушение ИВДО.

Формула изобретения

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов, содержащее п RS-триггеров, первую группу из п элементов И, группу из п элементов ИЛИ, первый элемент ИЛИ, первую группу из п входных шин, каждая из которых соединена с входом установки в 1й соответствующего RS-триггера, инверсный выход каждого из ко-| торых соединен с первым входом соот- -ветствующего элемента И первой группы элементов И, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первой выходной шиной, выход каждого элемента ИЛИ первой группы элементов ИЛИ соединен с входом установки в О соответствую- ,щего RS-триггера, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности контроля циклически повторяющейся последовательности импульсов и контроля последовательности импульсов, в которой имеются взаимосвязанные стартовые и стоповые сигналы, в него введены вторая, третья, четвертая и пятая группы из п элементов И, второй и третий элементы ИЛИ, формирователь импульса, элемент задержки, элемент И, вторая, третья, четвертая и пятая группы из п входных шин, первая, вторая и третья группы из п выходных шин, каждая шина сброса, шина разрешения циклической работы и вторая выходная шина, в элемент ИЛИ в-ведены с (п+1)-го по 2п-й входы, причем прямой выход каждого из RS-триггеров соединен с первыми входами соответствующих элементов И третьей, четвертой и пятой групп элементов И и соответствующей шиной первой группы выходных шин, каждая шина второй группы входных шин соединена с первым входом соответствующего элемента ИЛИ группы элементов ИЛИ, каждая шина третьей группы

5

0

5

0

5

0

входных шин соединена с вторым входом соответствующего элемента И пятой группы элементов И, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя импульса, выход которого соединен с второй выходной шиной и входом элемента задержки, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом каждого из элемента ИЛИ группы элементов ИЛИ, каждая шина четвертой группы входных шин соединена с вторым входом соответствующего элемента И первой и четвертой группы элементов И, выход каждого элемента И четвертой группы элементов И соединен с соответствующей шиной второй группы выходных шин, инверсный выход каждого RS-триггера соединен с первым входом соответствующего элемента И второй группы элементов И, выход которого соединен с соответствующей шиной третьей группы выходных шин, каждая шина пятой группы входных шин соединена с вторым входом соответствующих элементов И второй и третий групп элементов И, выход каждого элемента И третьей группы элементов И соединен с соответствующим входом из группы с (п+1)-го по 2п-й входы первого элемента ИЛИ, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с шиной сброса, второй вход элемента И соединен с шиной разрешения циклической работы.

#г/г.2