Многоканальный распределитель тактовых импульсов Советский патент 1978 года по МПК G06F1/04 H03K5/13 

(54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано при построении систем повышенной надежности. Известен распределитель тактовых импульсов, содержащий двухфазный регистр, элементы И и ИЛИ. Однако этот распределитель сложен, недостаточно надежен, ему необходимо большое число тактовых импульсов для управления 1. Известен также распределитель импульсов, содержащий элементы И, ИЛИ и элементы памяти. Однако и он сложен, недостаточно надежен, его работа зависит от временных характеристик элементов 2. Из известных распределителей импульсов наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является многоканальный распределитель тактовых импульсов, содержащий в каждом разряде первые элементы И-НЕ, мажоритарные элементы и триггеры, единичные выходы которых в нечетных разрядах соединены с входами мажоритарных элементов четных разрядов соответствующих каналов 3. Однако известный распределитель имеет сложную схему, oбycv oвлeннyю тем, что количество разрядных триггеров в каждом канале и количество мажоритарных элементов равно числу тактовых импульсов формируемых распределителем, наличием трех элементов И и одного элемента ИЛИ на каждый разрядный триггер, а также наличием анализатора нуля, необходимостью обязательной начальной установки и необходимостью управления блоками формирования синхроимпульсов. Это снижает быстродействие, надежность и помехозащищенность его. Необходимость обязательной начальной установки распределителя и необходимость управления блоками формирования синхроимпульсов путем выработки специального сигнала «Пуск снижает также и функциональные возможности известных распределителей. Целью изобретения является упрощение распределителя и повышение его надежности. Для этого в каждый разряд распределителя введен второй элемент И-НЕ, инверсный вход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ данного разряда и подключен к выходам соответствующих мажоритарных элементов, а прямой вход второго элемента И-НЕ соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ данного разряда и с соответствующими шинами тактовых импульсов, а выходы первых и вторых элементов И-НЕ подключены. соответственно к единичным и нулевым входам соответствующих триггеров каждого канала, причем нулевые выходы триггеров четных разрядов каждого канала соответственно соединены со входами мажоритарных элементов нечетных разрядов соответствующих каналов. На фиг 1 приведена структурная электрическая схема одного из трех идентичных каналов распределителя; на фиг. 2 - схема соединения трех каналов распределителя (для одного разряда); на фиг. 3 - временные диаграммы работы одного канала распределителя. Многоканальный распределитель тактовых импульсов содержит триггеры 1, первые элементы И-НЕ 2, вторые элементы И-НЕ 3, мажоритарные элементы 4. Названные эле.менты объединены в разрядные ячейки 5. Мажоритарнь1е элементы 4 каждого канала имеют входы: вход 6 - для подключения выходов разрядных ячеек своего канала; входы 7 и 8 - для подключения выходов разрядных ячеек соседних каналов. Шины 9-11 являются четными шинами тактовых импульсов, а шины 12-14 - нечетными; шины 15-20 являются выходами 1-6 разрядов соответственно, а шины 21-28 - выходами распределителя. На фиг. 2 ячейки 5-1-5-3 относятся соответственно к первому-третьему каналам. На фиг. 3 позиции изображают временные диаграммы в одноименных точках схемы фиг. 1. Устройство работает следующим образом, Для случая, когда все триггеры 1 находятся в нулевом состоянии, первый входной импульс, поступая по шине 12, вырабатывает на выходе первого элемента И-НЕ 2 второго разряда всех каналов импульс, длительность которого определяется длительностью входного импульса. Этот импульс устанавливает триггеры 1 в состояние «1 и низкие уровни с их нулевых выходов поступают на мажоритарные элементы 4 первых разрядов всех каналов, которые анализируют состояние триггеров 1 вторых разрядов и по большинству вырабатывают на своих выходах высокие уровни. При поступлении входного импульса по щине 9 через первые элементы И-НЕ 2 первого разряда, устанавливаются в состояние «1 триггеры 1 первого разряда всех каналов. Одновременно на выходах вышеназванных элементов И-НЕ 2 всех каналов формируется второй тактовый импульс. Единичные уровни с триггеров 1 первых разрядов, поступая на мажоритарные эле.менты 4 вторых разрядов, вырабатывают на их выходах низкие уровни, и входной импульс, поступающий по шине 12, формирует на выходах вторых элементов И-НЕ 3 третий тактовый импульс, одновременно устанавливая в состояние «О триггеры 1 вторых разрядов всех каналов. Высокие уровни с названных триггеров 1 формируют на выходах мажоритарных элементов 4 первых разрядов низкие уровни. Входной .импульс, поступающий по шине 9, формирует на выходах вторых элементов И-НЕ 3 всех каналов четвертый тактовый импульс и устанавливает в состояние «О триггеры 1 первых разрядов всех каналов. Аналогично работают и все другие элементы при формировании тактовых импульсов по пшинам. Случай формирования импульсов на восьми тактовых шинах показан на фиг. 3. В этом случае схема дополняется третьимшестым разрядами. Изложенный принцип работы показывает, что сбой схемы в одном канале «исправляется автоматически, без подачи на нее специальных сигналов и схема не требует обязательной установки начальных условий в триггерах 1. Таким образом, предложенное устройство обеспечивает формирование тактовых импульсов на любом количестве тактовых шин с минимальными схемными затратами, не требует обязательной установки начальных условий, а при сбое триггеров в процессе работы исправляет эти сбои за минимальное время, обеспечивая этим надежность, помехозащищенность, быстродействие и более щирокие функциональные возможности по сравнению с известными. Формула изобретения Многоканальный распределитель тактовых импульсов, содержащий в каждом разряде первые элементы И-НЕ, мажоритарные элементы и триггеры, единичные выходы которых в нечетных разрядах соединены с входами мажоритарных элементов четных разрядов соответствующих каналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения распределителя и повышения его надежности, в каждый его разряд введен второй элемент И-НЕ, инверсный вход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ данного разряда и подключен к выходам соответствующих мажоритарных элементов, а прямой вход второго элемента И-НЕ соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ данного разряда и с соответствующими шинами тактовых импульсов, а выходы первых и вторых элементов И-НЕ подключены соответственно к единичным и нулевы.м входам соответствующих триггеров каждого канала, причем нулевые выходы триггеров четных разрядов каждого канала соответственно соединены с входами мажоритарных элементов нечетных разрядов соответствующих KaHavTOB. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Шляпоберский В. И. Основы техники передачи дискретных сообщений, М., «Связь, 1973, с. 134-142, рис. 3. 29. 2.Авторское свидетельство № 228718 М. Кл.2 И 03 К 5.,13, 29.08.67. 3.Авторское свидетельство № 410382, М. Кл.2 G 06 F 1/04, 05.04.71.

S

гН

I I L

nl г

fu. 3