Устройство для контроля последовательности импульсов Советский патент 1992 года по МПК G06F11/00 H03K5/19 

О

. W

Ё

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для контроля и восстановления при сбоях импульсных последовательностей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается путем введения в устройство третьего формирователя 4 импульсов, третьего элемента ИЛИ 9, первого и второго элементов И 10, 11. Сущность изобретения заключается в блокировании приема сигналов со входов устройства на время паузы между импульсами контролируемой последовательности. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и цифровой технике и предназначено для контроля и восстановления при сбоях импульсных последовательностей систем тактирования и синхронизации.

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных воз-- можностей устройства за счет фильтрации ложных импульсов, возникающих .в паузах между импульсами контролируемой после- довательности. .

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для контроля последовательности импульсов; на фиг. 2 - временная диаграмма работы устройства.,

Устройство для контроля последовательности импульсов (фиг. 1) содержит вход 1 контролируемой последовательности; первый, второй и третий формирователи 2, 3 и 4 импульсов, одновибратор 5, элемент б задержки, первый 7, второй 8 и третий 9 элементы ИЛИ. первый 10 и второй 11 элементы И, счетчик 12, выход 13 восстановленной последовательности, выход 14 количества сбоев и выход 15 сбоев.

Формирователь 3 импульсов формирует короткие импульсы при появлении задних фронтов импульсов контролируемой последовательности.

Формирователь 4 импульсов формирует импульсы по заднему фронту сигнала с выхода элемента ИЛИ. Длительность г формируемого импульса должна удовлетворять условию

(ГЗ+Г5+ TY) ,

где Т - длительность паузы между импульсами,

Ту- задержка сигнала на формирователе 3,

Т5- время переключения одновибрато- ра 5 по сигналу с выхода формирователя 3;

О

ел

ilO: О

TJ- задержка сигнала на элементе ИЛИ 7.

Одновибратор 5 формирует импульсы длительностью, равной длительности импульсов контролируемой последовательности.

Элемент б задержки служит для обеспечения задержки импульса с выхода одно- вибратора 5 на один период Гзад следования импульсов( г, где т-длительность контролируемых импульсов).

Элемент ИЛИ 7 формирует восстановленную последовательность импульсов.

Элемент ИЛИ 8 формирует сигнал при возникновении сбоя в контролируемой последовательности.

Элемент ИЛИ 9 формирует сигнал на счетный вход счетчика 12.

Элемент И 10 формирует сигнал о сбое в случае вырождения контролируемых им- - пульсов в потенциал логической единицы и в случаях появления ложных импульсов, возникающих в паузах между импульсами контролируемой последовательности.

Элемент И 11 формирует сигнал о сбое в случае вырождения контролируемых импульсов в потенциал логического нуля или логической единицы, а также при укорочении очередного импульса контролируемой последовательности..

При формировании контролируемой последовательности импульсов возможны следующие ситуации:

а)контролируемые импульсы формируются без искажений (фиг. 2р);

б)отсутствует пауза между двумя очередными импульсами (фиг. 26);

в)отсутствует очередной импульс контролируемой последовательности (фиг. 2в);

г)во время паузы формируются ложные импульсы (фиг, 2т);

д)очередной импульс контролируемой последовательности является искаженным укороченным (фиг. 2д).

При обработке этих ситуаций устройство функционирует соответственно в режимах 1-5.

Устройство для контроля последовательности импульсов функционирует следующим образом. (Цепи питания и установки счетчика 12 в исходное состояние на фиг. 1 не показаны).

Режим 1 (фиг. 2, а). Контролируемая последовательность импульсов поступает по входу 1 на первый вход элемента И 10 и на входы формирователей 2 и 3 импульсов.

Передним фронтом очередного импульса запускается формирователь 2 и запуска ется, в свою очередь, одновибратор 5.

Одновибратор 5 формирует импульс длительностью г и выдает его на элементы 6,7, 11. С выхода элемента ИЛИ 7, импульс поступает на выход 13 устройства и на элемент

5 И 11. По заднему фронту контролируемого импульса запускается формирователь 3 и выключает одновибратор 5. При этом сигнал на выходе одновибратора 5 исчезает.

Импульс на выходе элемента И Л И 7 ис0 чезает также и запускается формирователь 4. Сигнал с выхода формирователя 4 закрывает формирователи 2, 3 и поступает на элемент И 10.

При поступлении последующих импуль5 сов контролируемой последовательности без искажения устройство работает аналогично. В этом режиме сигналы на выходах элементов И 10, 11 не появляются и состояние счетчика 12 не изменяется,

0Режим 2 (фиг. 2, б).

В случае пропадания паузы между двумя очередными импульсами одновибратор 5 запускается передним фронтом контролируемого импульса и формирует на выходе

5 импульс длительностью С и через элемент ИЛИ 7 выдает его на выход 13. По заднему фронту этого импульса запускается формирователь 4, Сигнал с выхода формирователя 4 закрывает формирователи 2,3 и открывает

0 элемент И 10. Ложный сигнал со входа 1 устройства поступает через элемент И 10. элемент ИЛИ 9 на счетный вход счетчика 12 и по переднему фронту изменяет его состояние,

5 При этом на выход 14 поступает код количества сбоев, а через элемент ИЛИ 8 на выход 15 поступает сигнал, извещающий о возникновении сбоя в контролируемой последовательности импульсов. Далее им0 пульс, сформированный на выходе одновибратора 5 и задержанный элементом

6задержки, через элемент ИЛИ 7 поступает на выход 13 и на элементы 11, 4. При этом на выходе элемента И 11 появляется сигнал,

5 который передним фронтом увеличивает содержимое счетчика 12 на единицу. По заднему фронту сигнала с выхода элемента ИЛИ

7запускается формирователь 4 и устройство переходит в режим 1.

0. Режим 3 (фиг. 2, в). В случае пропадания очередного импульса на входе 1 формирователь 2 и одновибратор 5 не запускаются. При этом предыдущий импульс контролируемой последовательности с выхода элемен5 та 6 задержки через элемент ИЛИ 7 поступает на выход 13 устройства и через элемент И 11 и элемент ИЛИ 9 - на счетный вход счетчика 12. При этом содержимое счетчика 12 увеличивается на единицу. Дг.- лее устройство переходит в режим 1.

Режим 4. (фиг. 2, г). При появлении на входе 1 ложного импульса (в паузе между соседними импульсами контролируемой последовательности) формирователи 2, 3 не запускаются, так как они закрыты сигнала- ми с выхода формирователя 4. Ложный импульс проходит через элемент И 10 и элемент ИЛИ 9 на счетный вход счетчика 12. По переднему фронту этого сигнала содержимое счетчика 12 увеличивается на едини- цу. Далее устройство переходит в режим 1.

Режим 5 (см. фиг. 2д). При поступлении на вход 1 укороченного импульса (искажен передний и/или задний фронт импульса) по его переднему фронту запускается форми- рователь 2, который откроет одновибратор 5. Вместо искаженного импульса на выход 13, элемент И 11 и формирователь 4 с элемента б задержки поступает предыдущий импульс. По заднему Фронту импульса со входа 1 запускается формирователь 3. По сигналу с выхода формирователя одновибратор 5 выключается и прекращает формирователь импульс. Если искажен передний и/или задний фронт контролируемого им- пульса, то по переднему и/или заднему фронту импульса на выходе одновибратора 5 элемент И 11 формирует сигналы. Эти сигналы поступают на счетный вход счетчика 12 и увеличивают его содержимое.

Положительный эффект в случае использования изобретения состоит в том, что с расширением функциональных возможностей устройство позволяет обнаруживать большой класс искажений и восстанавли вать импульсы контролируемой последовательности. Следовательно, повышается качество восстановленных импульсов конт ролируемой последовательности.

Форм у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для контроля последовательности импульсов, содержащее первый

и второй формирователи импульсов, одно- вибратор, элемент задержки, первый и второй элементы ИЛИ, счетчик, причем вход контролируемой последовательности соединен со входами первого и второго формирователей импульсов, выход первого формирователя импульсов соединен с входом запуска одновибратора, выход второго формирователя импульсов соединен со входом сброса одновибратора, выход одновибратора соединен с первым выходом первого элемента ИЛИ и с входом элемента задержки, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого является выходом восстанавливаемой последовательности импульсов устройства, разрядные выходы счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ и являются выходами количества сбоев устройства, выход второго элемента ИЛИ является выходом признака сбоя устройства, отличаю- щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет фильтрации ложных импульсов контролируемой последовательности, оно дополнительно содержит третий формиро- ватель импульсов, третий элемент ИЛИ, первый и второй элементы И, причем вход контролируемой последовательности соединен с первым входом первого элемента И, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И и со входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с запрещающими входами первогои второго формирователей импульсов и с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход одновибратора соединен с инверсным входом второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика.

ш

1 J-L4J

гJ

лШи

Фиг.1

Г ТЛГ Ъ-Л-JTl-.

8