Устройство для синхронизации каналов Советский патент 1980 года по МПК G06F1/04 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для синхронизации каналов, имеющих в своем составе счетные устройства, а также в многоканальных; устройствах измерения частоты. Известно устройство для синхронизации сигналов. Оно содержит три канала, в каждом из которых имеются триггеры записи, хранения, сравнения, сброса знака, элементы И, ИЛИ, НЕ, мажо1эитарные элементы l. Недостаток устройства в том, что использование его возможно лишь в таких устройствах, в которых поступление входной информации разрешено после его включения или в моменты времени, которые не накладываются на время раесинхронизации входной информации между каналами, что снижает надежность его работы и сужает область применения. Известно также устройство для синхро низации сигналов, которое содержит в каждом канале триггеры записи, хранения И вьщачи, элементы И, мажоритарный элемент 2., Недостатком этого.устройства является ложное срабатйваниё при поступлении на его вкоды несинхронной частоты, величина рассинхронизации которой между каналами превышает длительность цикла. Кроме того, известное устройство при двух тактах поступления входной информации формирует три-выходных сигнала, один из которых является ложным. Это снижает надежность работы и сужает, область применения. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для синхронизации каналов, содержащее первый счетчик импульсов, первый и второй дешифраторы, , выходы которых соединены соответственно с первым и вторым вкодами триггера управления, элемент И, мажоритарный элемент, второй счетчик имйульсов, трё-ч тий и четвертый дешифраторы, триггер синхронизации и коррекций, выход которого соединен с первым входом третьего . элемента И, выход которого соединен со Шюрым вхбдЬм первЬг б счетчика ймпутасов, выкоп второго счётчика ссюдинен через третий дешифратор со вторым входом триггера синхронизации з. Указанное устройство по сраанениго с описанными обладает, повышенной надёжностью работы. . Недостаток устройства в том, что ойо не обеспечивает принудительной сйнхрони зации разновременно работающих кана .лов исполнительных устройств по прихр ду; команды пуск, .что сужает область его применения, , Цель изобретения - расширение области использования. Указанная цель достигается тем, что устройство для синхронизации каналов . содержит SR- риггер управления, триггер синхронизации, счетчик импульсов, дешиф ратор и элементы И, ИЛИ, НЕ, причем S вход триггера управления является входом пусковых сигналов устройства, вход.счетчика импульсов соединен со входом первого элемента НЕ и является импульсным входом устройства, ( Vi -1) выходов счетчика импульсов подключены к (И-1) входам дешифратора, оно содержит элемент ИтНЕ, причем вход пусковых сигналов устройства Подключён ко входу второго элемента НЕ и первому входу первого элемента И, второй вход которого подкл)ючён к выходу триггера управления, выход Первого элемента И подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого и первый вход второго элемента И соединены с выходом дешифратора, выход элемента И-НЕ подключён к S-входу Tptirrepa син хронизации, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, при чем h-ый выход счетчика импульсов сое динен со вторым входом третьего элемента И, выход которого явлйётся выходом синхронизированных сигналов устрой ства, первый вход четвертого элемента И и второй вход второго элемента И сое динены с выходом первого элемента НЕ, выход второго элемента НЕ соединен сTpeTbiiyvi входом второго элемента Ни вторым входом четвертого элемента И, третий вх.од которого подключен к выходу алемонта ИЛИ, вх.оды котЬроГО йвл-яЬ ся входами установки устройства, а выход второго элемента И является выходом принудительной сийхрониёации устрой ства. .- . На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного устройства (показан один канал); на фИг. 2 представлена цикограмма работу Одного канала синхронизации предложенного устройства, содержащегодвухразрядны и двоичный счетчик им- пульсов. Устройство для синхронизации кара- ; лов Содержит счетчик 1 импульсов, дешифратор 2, триггер 3 управления, триг-. гер 4 с.инхронизации, элементы 5, 6, 7, 8,. И элемент 9 ИЛИ, элементы 10, И НЕ, элемент 12 И-НЕ, вход 13.пусковых сигналов соединен с первым входом элемента 5 И, со входом элемента 11 НЕ и с S входом триггера 3 управления, единичный выход которого соединен со вторым входом элемента 5 И, выход которого соединей с первым входом эле- . мента 12 И-НЕ, импульсный вход 14 устройства соединен со входом элемента 1О НЕ и со входом счетчика 1 .импуль- С)В, И-1 выходы которого ПОД1КЛЮЧ©НЬ1 ко уходам- дешифратора 2, выход элемента 10 НЕ соединен с первыми входами элементов 6 и 7 И, выход дешифратора 2 соединен со вторыми входами элемента 12 И-НЕ и элемента 7 И, второй вход элемента 6 И соединен с выходом элемента 9 ИЛИ а третьи входы элементов 6 и 7 И соедйнень с выходом элемента 11 НЕ, выход элемента 6 И соединен с установочным входом счетчика 1 импульсов, выход элемента 12 ИНЕ соединен с S входом триггера 4 син- хрониза.ции, единичный выход которого соединен с первым входом эйемента 8 И, второй вход которого соединен ,.t Vl-ым выходом счетчика 1 импульсов, выход элемента 7 И соединен с выходом 15 принудительной синхронизации устройства, выход элемента 8 И соединен с выходом 16 С гахронизирбванных сигналов устройства, э i - ieвходы элемента 9 ИЛИ соединены со входами 17 установки устройства. .... . . . Устройство для синхронизации каналов работает следзпющим образом, Перед началом работы триггер 3 . уп эайленйя и триггер 4 синхронизации останавливаются в нулевое состояние. Работа устройства начинается с подачи ни импульснь1й вход 14 устройства; входных сигналов (фиг. 2а), которые поступают на вход счеучика 1 импульсов. В процессе накопления входных сигналов счетчиком 1 импульсов на выходах дешифратора 2 и счетчика 1 импульсов появляютея сигналы (фиг. 2б,в), которые поступают на вторые входы элемента 12 и элемента 8 И соответственно, однако сигнала на выходе 16 синхронизирован-. ных сигналов устройства небудет, гак как элемент 8 И закрыт сигналом, поступающие с единичного выхода триггера 5 . синхронизации, который находится в нулевом состоянии, так как на первый вход элемента 12 И-НЕ поступает запрещаю- щий сигнал с выхода элемента S И. Сле ..довательно, на выходе элемента 12 И-НЕ отсутствует сигнал, устанавливающий триггер 4 синхронизации в единичное состояние.

В исходном состоянии с источника 13 пусковых сигналов поступает попожктёль ный потенциал (фиг. 2г), н только в момент, прихода пускового сигнала, равного больше чей одному циклу работы счетчика 1 импульсов, на входе 13 устройства появляется отрицательный сигнал.

По переднему фронту этого сигнала закрывается элемент 5 И по. первому входу и триггер 3 управления устанавливает- ся в единичное состояние (фиг. 2д), подготавливая к работе элемент 5 И.

Отрицательный пусковой сигнал, проходя через инвертор 11, становится по ложительным (фиг. 2е). Этот сигнал, поступая на третьи входы элементов 6 и 7 И , подготавливает их к работе. На первые входы элементов 6 и 7 И поступают инвертированные элементом 10,НЕ входные сигналы (фиг. 2и), что обеспечнвает установку счетчика 1 импульсов в нулевое состояние в момент отсутствия сигнала на импульсном входе 14 устройства.

На второй вход элемента 7 И посту- пает сигнал с дешифратора 2, который затем через элемент 7 И поступает на выход 15 принудительной синхронизации устройства (фиг. 2в) и Далее на вход 17 идентичных устройств остальных каналов многоканальной системы и собственного канала (фиг. 2и)..

Устройство синхронизации данного канала, счетчик 1 импульсов которого в ; момент приходасигнала пуска достиг нулевого значения, выбранного дешифратором 2 раньше, чем остальные счетчики в ДРУ гих каналах системы, выдает на выходе 15 принудительной синхронизации устрой ства сигнал, который поступает на вход 17 собственного канала и всех остальных каналов системы и далее через элемент ИЛИ на второй вход элемента 6 И. В

момент окончания входного сигнала на выходе 14 элемент 6 И срабатывает и производит установку счетчиков 1 импульсов в йулевое состояние в собственном канале и всех остальных каналах многоканальной Системы. С этого момента счет- чики 1 импульсов во всех каналах СЕС- темы начинают работать одновременно, т. е. в одной фазе.

По окончании сигнала пуска разрещается работа элемента 5 И, который выдает разрешающий сигнал на первый вход элемента 12 И-НЕ. По достижении счетчиком 1 импульсов значения, выбранного дешифратором 2, на выходе последнего появляется сигнал, который, поступая на. второй вход 12 И-НЕ, заставляет его срабатывать (фиг. 2к) и сигнал, появившийся на выходе элемента И-НЕ, устанавливает триггер 4 синхронизации в состояние единица (фиг. 2л). Сигнал с единичного плеча триггера 4 разрешает работу элемента 8 И, и импульс, поступающий с Н-ого выхода счетчика 1 импульсе®, поступает на выход 16 синхронизированных сигналов устройства во всех каналах многоканальной системы (фиг. 2м).

Таким образом, по окончании сигнала пуска система стала выдавать по всем каналам синхронизироваршые сигналы..

Использование предлагаемого устройства позволяет по сравнению с известны- ми обеспечивать принудительную синхронизацию равновременно работающих каналов испсэлнительных устройств по приходу команды пуск, что позволяет применять предложенное устройство в разновремевшо работающих многоканальных устройствах автоматики и вычислительной техники, например, в устройствах изме рения частоты, измерения или выдачи временного интервала, прямого счета импульсов, а также использовать автономно в одноканаяьном варианте с отключенным выходом .принудительной синхронизации устройства от входа принудительной установки устройства. Работа устройства синхронизации в одноканальном варианта исключает возможность появления осколков импульсов на выходе устройства при несинхронной подаче сигнала пуск, что позволяет использовать это устройство как устройство синхронизации импульсов. Все это значительно расширяет область применения устройства.

Формула изоб р в т ё ни я

Устройство для синхронизации каналов, содержащее SR триггер управления, триггер синхронизации, счетчик импульсоЬ, дешифратор и элементы И, ИЛИ, НЕ, причем 5 вход триггера управления является ВХОД1ОМ пусковых сигналов устройства, вход счетчика импульсов соединен со входом первого элемента НЕ и является импульсным входом устройства, (h-1) вых6а(в счетчика импульсов подключены к ( П-1) входам дешифратора, t т л ичающееся тем, целью расширения области использования за счет обеспечения принудительной ринхрониза- цйи, оно содерз ит элемент И-НЕ, причем -вход пусковых сигналов устройства подключен ко входу второго элемента НЕ н первом-у входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера управления, выход первого элемента И подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого и первый вход второго элемента И соединены с выходом дешифратора, выход элемента И-НЁ подключен к S-входу триггера

739510

8

синхронизации, выход которого подключей к первому входу третьего элемента И, причем h-ый выход счетчика импульсов соединен со вторым входом третьего эле-

мента И, выход которого является выходом синхрбниз11рованных сигналов устройства, первый вход четвертого элемента И и второй вход второго элемента И соединены с выходом первого элемента НЕ,

вь1ход второго элемента НЕ соединен с третьим входом второго элемента И и вторым входом четвертого элемента И, третий вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, входы которого явл5нотся входами установки устройства, а выход второго элемента И является выходом принудительной синхронизации устройства.

Источники информации, , принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N} 519698, кл. Q 06 F 1/04, 1974.

2,Авторское свидетельство СССР hfc 378830, кл. G 06 F 1/04, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР N9 519699, кл. G Об F 1/04, 1975

(прототип). .

п

/

аи) лиишяягишшш ар) П П П П П П П

. . ТПГ1Г 1ЛГО1ПШТПЛ

mi .