Логический зонд Советский патент 1978 года по МПК H03K19/00 G01R31/3177 

(54) ЛОГИЧЕСКИЙ ЗОНД

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для индикации состояний потенциальных и импульсных логических элементов.

Известны устройства для индикации состояний логических элементов, содержащие .блок определения и индикации логического состояния проверяемого элемента и генератор тактоР.ЫХ импульсов 1.

В таких устройствах для индикации одиночных и редко повторяющихся импульсов требуется периодическая установка устройства оператором в исходное состояние, что приводит к потере информации о периоде следования импульсов. Отсутствие эмиттерного повторителя на входе устройства приводит к увеличению тока, потребляемого от проверяемого логического элемента, а наличие элементов для индикации нерабочих уровней увеличивает ток, потребляемый устройством в нерабочем состоянии, при отсутствии сигнала на входе.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению логический зонд, содержащий блок оцределения и индикации логических состояний, первый и второй входы которого подключены к входу устройства через элемент запрета и эмиттерный повторитель, генератор 2.

Этот логический зонд имеет высокое входное сопротивление и позволяет, кроме рабочих уровней логического сигнала, индицировать отсутствие соединения (холостой .ход) на 5 входе, а также промежуточные уровни .логического сигнала выключенным состоянием индикаторных элементов, чем достигается снижение тока, потребляемого устройством в целом. Однако этот логический зонд не обладает

..необходимой точностью индикации о.т,иночных и редко повторяющихся импульсов малой длительности, а также высокочастотных импульсных сигналов с больщой скважностью.

Цель изобретения - повыщение точности индикации.

5 Это достигается тем, что в логический зонд, содержащий блок определения и индикации логинеских состояний, первый п второй входы которого подключены к входу устройства через элемент запрета и эмиттерный повторитель, генератор, введены RS-триггер с двумя элементами И на входах, элемент НЕ и элемент задержки на основе Д-триггера, инфор.мационный вход синхронизации которого соединен с выходом генератора, прямой и инверсный выходы элемента задержки соединены с

5 третьим и четвертым входами блока опрслоления и индикации логических состоянии и с первыми входами элементов И RS-триггера соответственно, вторые входы которых, нервого - неноередственно, а второго - через элемент НЕ, иодключены к выходу эмиттерного повторителя.

На чертеже дана блок-схема предлагаемо го логического зонда.

Логический зонд содержит эмиттерный иовторитель 1, элемент занрета 2, генератор 3, элемент НЕ 4, два элемента И 5 и 6, RSтриггер 7, элемент задержки на основе Д-трнггера 8, блок 9 определения и индикании логических состояний.

Логический зонд работает следующим образом.

При отсутствии входного сигнала или при наличии на входе зонда логической единицы, на выхо;1е эмиттерного новторителя 1 формируется высокий потенциал. При этом RS-триггер 7 устанавливается в нулевое состояние, а Д-триггер 8 - в единичное. Обратные связи с выходов Д-триггера 8 на входы элементов И 5 и 6 выполнены так, что разрец ают прохождение на входы RS-триггера 7 только того сигнала, логический уровень которого противоноложен -ровию предыдущего.

Так, нрн наличии на входе зонда логической единицы, устройство устанавливается в состояние, когда на первом входе элемента И 5 - низкий потенциал с выхода Д-триггера 8. а на первом входе эле.мента И 6 - высокий. Поскольку на втором входе э.чемента И 5 высокий входной нотенцнал, а на втором входе элемента И 6, нодключенно.м к выходу эмнттерного повторителя 1 через элемент НЕ 4, - низкий, то на выходах э;1ементов И 5 и 6 низкий потенциал, то есть на входах RS-трнггера 7 установочные сигналы отсутствуют. При смене входного логического уровня с единичного на нулевой, на втором входе логического элемента И 6, подключенного к выходу эмиттерного новторителя 1 через элемент НЕ 4, появится высокий нотенциал и на выход эле.мента И 6 пройдет сигнал установки RS-трнггера 7 в единичное состояние.

Поскольку первые входы элементов И 5 н

6подключены к выходу RS-триггера 7 через эле.мент задержки на основе Д-триггера 8, информационный вход синхронизации которого соедннен с выходо.м генератора 3, то разрещаюнднй нотенциал на установку RS-триггера

7в нротивоноложное состояние будет поступать на первые входы элементов И 5 и 6 с задержкой, равной периоду следования нмнульсов генератора.

Таким образом, при подаче на входе логического зонда импульсного снгнала высокой частоты с любой скважностью (период следования входных ИМПУЛЬСОВ меньше периода тактового генератора), на выходе Д-триггера 8 будут формироваться импульсы, длительность которых равна периоду .тактового генератора, а период следования вдвое больще нериода тактового генератора, а длительность импульса - меньще, то на выходе Д-трнггера 8 будут формироваться импульсы с длительностью.

равной периоду тактового генератора и частотой, раврюй частоте входного сигнала.

Элемент запрета 2 формирует на выходе низкий уровень, когда входной сигнал отсутствует или выходит за пределы допуска логических уровней. Низкий уровень снгнала, поступая па вход блока 9 определения и индикации логических состояний, запрещает включение элементов индикации, которые индицируют состояние нулевого и единичного выходов Д-триггера 8.

Следовательно, нри наличии на входе зонда логнческого нуля или единицы, горит соответствующий элемент индикации. При наличии высокочастотного и.мпульсного сигнала горят оба

элемента индикации, при наличии низкочастотного импульсного сигнала элементы индикации переключаются с частотой сигнала. При отсутствии или выходе за пределы донуска логических уровней входного сигнала оба элемента погащены.

Учитывая то обстоятельство, что при одновременной подаче на R н S входы Д-триггера

8низкого логического уровня, на его единично.м и нулевом выходах одновременно присутствует высокий уровень, можно исключить блок

9определения и индикации логических состояний, подключив элементы индикации непосредственно к выходам Д-трнггера и осуществпв связь, показапную на чертеже пунктнро.м.

В отличие от известных схем, предлагаемая схема логического зонда позволяет безошибочно индицировать наличие не только потенциальных, но и импульсных логических сигналов, а также определять полярность, длительность и частоту следовання одиночных и редко повторяющихся импульсных сигналов, что делает его незаменимым при отладке логических схем.

Предлагае.мая схема содержит значительно меньщий объем оборудования по сравнению с известнььми устройствами аналогичного назначения.

Формула изобретения

н5

Логический зонд, содержащий блок определения и индикации логических состояний, первый и второй входы которого подключены к входу устройства через элемент запрета и эмиттерный новторнтель, генератор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности индикации, в него введены, RS-триггер с двумя элементами И на входах, элемент НЕ и элемент задержки на основе Д-триггера, информационный вход синхронизации которого соединен с выходом генератора, прямой и инверсный выходы элемента задержки соединены с третьи.м н четвертым входами блока определения и индикации логических состояний и с первыми входами элементов И RS-триггера соответственно, вторые входы которых, первого - непосредственно, а второго - через элемент HF:, подключены к выходу эмиттерного повторителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2.«Приборы и систе ч,1 управления, 1974, До 4, с. .