Устройство для обнаружения потери и восстановления импульса Советский патент 1992 года по МПК H03K5/153 H03K5/19 

(Л

с

Устройство для обнаружения потери и восстановления импульса относится к импульсной технике и может быть использовано а системах управления, измерения и регулирования. Устройство содержит элементы И 4, 8. 1, элемент ИЛИ 2. элемент 3 задержки, элемент ЗАПРЕТ 5. счетный триггер 6, RS-триггер 7. входную шину 9. 2 ил.

VJ

00

О

о о

«л

Изобретение относится к ммпул15сной техника л может использоввио в сл-ютемзхуправпен1., измерения и регулирования,

Известно устройстпо для обнаружения потери импульсй, содержащее первый и второй элементы задержки, эломемт ИГ:;, первый и второй элементы И, причем входная шина соединена с первым входом аторого элемента И. входом первого элемента задержки,и входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым ЕЗХОДОМ перпого элемента И, второй вход когорог-о соединен с выходом первого элемеггга задержки, а выход - с входом второго элемента задержK/i, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с выход Юй шиной 1,

Достоинством устройства является высокая достоперг оспъ Кчошроля, а недостатком - иснользозание двух элементов задержки с одинаковым временем задержки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство ,цля обнаружения потери импульса, содержащее элемент задержки, элемент ИСКЛ ЮMAIOLLIEE ИЛИ, элемент И, RS-триггер и элемент ИЛИ, причем входная соед,- ненй с R-аходом RS-триггорз, входом злеме - та зздержки, первым входом элеме1гга ИЛИ и BTOpbJM входом элемЕЛ- та ИСКЛОНАЮШ,ЕЕ ИЛИ, гтергзый вход которого соеди e--i с выходом элемента задержки и первым сходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента- ИСКЛ10ЧА10 ЦЕЕ ИЛИ, Быход элемента И соединен с З-входог RS-триггера и вторым входом элеме гга , выход которого соеди1-)ен с viui он выходной информации, выход RS-триггера соединен с шиной индикации потери импульса 2,

- едоспат5сом данного устройства является ни.з(ал достоверность обнаруженмп 10тери Л восстанопленип и и1ульсов, Так, ма шине выходной И1формаи,ии (фмг. 2л) вь делпется на один импульс больще, чем должно было бьть во сходной импульсной послодовательности (фиг. 2а). На шине индикации погери импульса (фиг. 2м) появляется на один положительный фронтбольше, чем 6biло потерянных импульсов. К тому же по окончании регистрации потер.чнных импульсон RS-триггер остается в .ь чнозд (ме в исходном) состоянии,

Цель изобрете1-1ип -- повышение достоверности потерн и восстановления импульса.

Цель достигается тем, что R устройства ,для обнаружения потери и восстаноплэния

импульса, содержаЕцее элемент задгржки, EUjSxoA которого соединен с первым входом первого зпемента И, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с входной Ш 1ной, RS-триггер, первуьо и вторую выходные шины, введены элемент ЗАПРЕТ, счетн.й триггер, второй и третий элемент И, первый вход второго из которых соединен с пряMtJM выходом RS-Tpv-irrepa, выход - с первой выходной шиной, зторой вход с второй выходной шиной и с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с входом элемента задержки и с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с S-входом RS-триггерз и с прямым выходом счетного триггера, второй вход - с R-входом F S-триггера, С-входом сметного триггера и с выходом элемента ЗАПРЕТ, инверсный вхо,ц, которого соединен с R-входом счетного триггера и с входной шиной, прямой входс выходом элемента задержки.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные дигираммы, поясняющие его работу.

Устройство (фиг.1) содержит первый, второй ;, третий элементы, И 4, 8 и 1, элемент ИЛИ 2, элемент 3 задержки, элемент ЗАПРЕТ 5, счетный триггер 6, RS-триггер 7. Входная шинэ.Э соединена с первым входом эле лента ИЛИ 2, иноерсным входом элемента ЗАПРЕТ 5 и асинхронным R-входом счетного триггера G, прямой- вьход которого соединен с первым входом третьего элемента И 1 и S-входом RS-Tpiirrepa 7, Прямой выход последнего соединэн с первым входом второго элег-тента И 8, выход KoiTjpoIo соединен с перпой выходной ил-ьюй 11, Выход третьего элемента И 1 соединен с вторым -входом элеглента ИЛИ 2, зыход которого соединен с вторым зходом г.ерпого элемента И 4 и входом элемента 3 задержки. Выход элемента 3 соел1 нвн с прямыг-т входом злемента ЗАПРЕ 5 и первым сходом первого элемента И 4, выход которого соединен с оторь м оходом зторпго элемента 14 8 м второй выходной и.иной 10. Выход элемента ЗАПРЕТ Б соединен с С-входом счетгюго триггера G, R-еходом RS-триггера 7 и вторым входом третьего элемента И .

У с т р о и с т R о по 3 а о л-: э т о 5 нар у ж и в а т ь потер. t-i восста1- авлисить импульсы в имиуль ;; поспедовательностях с наперед , м, nociOSHHbiM периодом повторения и.1г ульсов, времени задержки мспол ;зуемого элемента 3 задерж(и

hia второй иЬ ходной ;иине 10 вь делг;ется задержанная иа период повторения имnyjibCOB импульсная г,ослодовател1 нос7-,, в

которой потерянные импульсы восстановлены. На первой выходной шине 11 выделяются импульсы, синхронные и равные по длительности восстановленным импульсам на второй выходной шине 10, т.е. фиксируются потерянные импульсы входной импульсной последовательности.

Устройство способно обнаруживать потерю и восстанавливать импульсы при условии, что потерянные импульсы чередуются с принятыми. Два и более подряд потерянных импульса воспринимаются устройством как окончание импульсной последовательности.

Устройство для обнаружения потери и восстановления импульса работает следующим образом.

Пусть на входную шину 9 поступает последовательность импульсов, в которой должно быть семь импульсов, но присутствует пять, так как четвертый и шестой импульсы потеряны (фиг.2а).

Первый импульс входной импульсной последовательности, поступая на асинхронный R-вход счетного триггера 6, подтверждает нулевое состояние триггера 6 (фиг. 2е). Поступая на инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 5 первый импульс на время своего действия запрещает прохождение импульсов через прямой вход элемента ЗАПРЕТ. Кроме того, первый импульс поступает через элемент ИЛИ 2 (фиг. 26) на вход элемента 3 задержки и на второй вход первого элемента И 4. Однако на выходе первого элемента И 4 ничего не появляется (фиг. 2г), так как на его первый вход в это время ничего не подается.

Второй импульс импульсной последовательности на входной шине 9 (фиг. 2а) опять подтверждает нулевое состояние счетного триггера 6 и запрещает на время своего действия прохождение импульсов через элемент ЗАПРЕТ 5. Поступая через элемент ИЛИ 2 (фиг. 26) на второй вход первого элемента И 4, он позволяет пропустить через первый вход элемента И 4 на вторую выходную шину 10 (фиг. 2г) первый задержанный элементом 3 задержки (фиг. 2в) импульс.

При поступлении третьего импульса входной импульсной последовательности устройство работает так же, как и при поступлении второго импульса входной импульсной последовательности.

Поскольку четвертый импульс импульсной последовательности на входной шине 9 (фиг. 2а) отсутствует, сигнал обнуления на асинхронный R-вход счетного триггера 6 не поступает, а на выходе элемента ЗАПРЕТ 5 (фиг. 2д) появляется задержанный элементом 3 задержки третий импульс, передним фронтом которого счетный триггер 6 устанавливается в единичное состояние (фиг. 2е}. Единичный сигнал с прямого выхода счетного триггера 6, поступая на первый вход третьего элемента И 1, разрешает прохождение через его второй вход импульса с выхода элемента ЗАПРЕТ 5 (фиг. 2д). Импульс с выхода элемента И 1 (фиг. 2ж) поступает на второй вход элемента ИЛИ 2, С выхода элемента ИЛИ 2 этот V1мпyльc (заштрихованный импульс на фиг. 25) поступает через первый элемент И 4 на вторую выходную шину 10 (фиг. 2г), а также на вход элемента 3 задержки.

Таким образом, в случае потери импульса во входной импульсной последовательности (в данном случае четвертого) на прямом выходе счетного триггера 6 создается строб, позволяющий повторно подать на вход элемента 3 задержки задержанный им ранее импульс по цепи обратной связи: элемент ЗАПРЕТ 5, третий элемент И 1. элемент ИЛИ 2.

Единичный сигнал с прямого выхода счетного триггера б (фиг. 2е) поступает на S-вход RS-триггера 7, а импульс с выхода элемента ЗАПРЕТ 5 (фиг. 2д) - на R-вход RS-триггера 7. В результате RS-триггер 7 переводится в состояние, когда на его прямом (фиг. 2з) и инверсном (фиг. 2и) выходах присутствуют нулевые сигналы. Такое состояние триггера продолжается до момента окончания импульса с элемента ЗАПРЕТ 5, после чего триггер 7 устанавливается в единичное состояние. Единичный сигнал с прямого выхода триггера 7 начинает поступать на первый вход второго элемента И 8.

С приходом пятого импульса входной импульсной последовательности (фиг. 2а) устройство работает так же, как и при поступлении второго и третьего импульсов, за исключением следующего. В начале действия импудьса счетный триггер 6 устанавливается в нулевое состояние (фиг. 2е). Так как RS-триггер 7 остается в единичном состоянии, четвертый импульс импульсной последовательности на второй выходной шине 10 проходит через открытый второй элемент И 8 на первую выходную шину 11 (фиг. 2к). Таким образом, на второй выходной шине 10 четвертый импульс восстановлен, а на первой выходной шине 11 выделен импульс, синхронный и равный ему по длительности.

Работа устройства по шестому (потерянному) и седьмому импульсам входной импульсной последовательности осуществляется так же, как и при поступлении чшвертого (потерянного) и пятого импульсов.

Через время задержки элемента 3 задержки после седьмого импульса на входной шине 9 (фиг.2а) на выходе элемента 3 задержки появляется седьмой задержанный импульс (предпоследний импульс на фиг. 2в). Через открытый первый элемент И А он проходит на вторую выходную шину 10 (фиг. 2г). Кроме того, этот импульс поступает через открытый элемент ЗАПРЕТ 5 на второй вход третьего элемента И 1, С-вход счетного триггера 6 и R-вход RS-триггера 7. Счетный триггер 6 устанавливается в единичное состояние. Единичный сигнал с его прямого выхода (фиг. 2е) поступает на первый вход третьего элемента И 1, разрешая прохождение задержанного ранее импульса по цепи обратной связи на вход элемента 3 задержки, RS-триггер 7 опять оказывается в состоянии, когда на его прямом и инверсном выходах присутствуют нулевые сигналы (фиг. 2з. и). По окончании седьмого задержанного импульса RS-триггер 7 переходит в единичное состояние.

Еще через время задержки элемента 3 задержки на его выходе появляется восьмой импульс(фиг. 2в), На вторую выходную шину 10 он не проходит, так как первый элемент И 4 закрыт. Поскольку элемент ЗАПРЕТ 5 открыт, этот импульс поступает через него на С-вход счетного триггера 6 и R-вход RSтриггера 7, устанавливая их в исходное нулевое состояние.

Технико-экономическая эффективность изобретения по сравнению с прототипом заключается в повышении достоверности обнаружения потери и восстановления импульса.

В предлагаемом устройстве на второй выходной шине 10 (фиг. 2г) выделяется столько импульсов, сколько должно было полупить на входную шину 9 (фиг. 2а) в то время, как на шине выходной информации прототипа (фиг. 2л) выделяется на один импульс больше.

На первой выходной шине 11 предлагаемого устройства (фиг, 2к) выделяется столько импульсов, сколько было потеряно по входной импульсной последовательности в

то время, как на шине индикации потери импульса прототипа (фиг. 2м) появляется на один положительный фронт больше, чем было потерянных импульсов.

По окончании работы предлагаемого устройства триггеры устанавливаются в исходное нулевое состояние в то время, как в прототипе после регистрации потерянных импульсов RS-триггер остается в единичном

(не в исходном) состоянии.

Особенностью предлагаемого устройства является то, что поставленные перед ним задачи удалось решить, не вводя второго элемента задержки. Достигнуто это

за счет использования цепи обратной связи, по которой при потере импульса во входной импульсной последовательности задержанный ранее устройством импульс поступает на вход элемента задержки для

повторной задержки.

Формула изобретения Устройство для обнаружения потери и восстановления импульса, содержащее элемент задержки, выход которого соединен с

первым входом первого элемента И, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с входной шиной. RS-триггер, первую и вторую выходные шины, отличающееся тем, что, с целью в«1Ижемия повышения достоверности обнаружения потери и восстановления импульса, в него введены элемент ЗАПРЕТ, счетный триггер, второй и третий элементы И, первый вход второго из которых соединен с прямым выходом RS-триггера, выход - с первой выходной шиной, второй вход - с второй выходной шиной и с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с входом элемента задержки и с выходом элемента ИЛИ, второй

вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с S-входом RS-триггера и с прямым выходом счетного триггера, второй вход - с R-входом RS-триггера, С-входом счетного триггера и с

выходом элемента ЗАПРЕТ, инверсный вход которого соединен с R-входом счетного триггера и с входной шиной, прямой выход - с выходом элемента задержки.

п п п п п

п иш п т ,п,,

п п т п ш,.„с1„Л1Ш„

n,n---.rL i:LJzi,..o:

.ппп п

Фй.г