Устройство для синхронизации сигналов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/13 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для привязки асинхронных сигналов к тактовой сетке ЦВМ с запоминанием их до момента обработки данных сигналов, например в блоке прерывания ЦВМ.

Известно устройство для синхронизации, содержащее триггер, входной триггер, дополнительный триггер, входной, выходной и установочный ключи, инверторы и источники синхронизируемых и тактовых импульсов .

Недостатками устройства являются сложность, обусловленная наличием трех триггеров, каждый из которых требует наличия установочных ключей, и невозможность задержки сигнала до момента его обработки, так как отсутствуют средства блокировки сброса устройств в исходное состояние.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для выделения импульсов, синхронизированных тактовой час±отой, содержащее 1К-триггер, инвертор и элемент И-НЕ. Тактовый вход IК-триггера соединен с шиной синхронизации, один вход соединен со

входом устройства и со входом инвертора, выход которого Подключен к другому входу IК-триггера 2 . Недостатком известного устройства является невозможность получения на выходе сигналов, длительность которых может быть, как меньше, так и больше длительности входных сигналов, причем на выходе устройства не может сохраняться уровень выходного сигнала в течение длительного интервала времени до момента его обработки. .

Цель изобретения - расширение

15 диапазона длительностей выходного сигнала.

Поставленная цель достигается гем, что в устройство для синхронизации сигналов содержащее IК-триг20 гер, один вход которого соединен с входной шиной и со входом инвертора, выход которого соединен с другим входом IК-триггера, введены элемент ИЛИ и элемент запрета, первый вход

25 которого соединен с шиной блокировка , второй вход - с шиной синхронизация, а выход - со вторым входом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброс,

30 а выход - с тактирующим входом

1К-триггера, выход которого соединен с запрещающим входом элемента запрета.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для синхронизации сигналов; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство для синхронизации сигналов содержит IК-триггер 1, инвертор 2, элемент 3 запрета и элемент ИЛИ 4, выход которого соединен с тактирующим входом IК-триггера, К-вход которого- соединен с в-ходом 5 устройства и входом инвертора 2, выход которого- соединен с I-входомIК-триггера 1, выход которого соединен с выходом 6 устройства и с запрещающим входом элемента 3 запрета, второй вход которого соединен с щино 7 синхронизация, а выход - совтоpbSM входом- элемента-ИЛИ 4, первый / вход которого соединен с шиной 8 сброс, при этом первый вход элемента 3 запрета соединен с шиной 9 блокировка.

Устройство для синхронизации сигналов работает следующим образом.

Перед началом работы устройства отсутствуют сигналы на входе 5 устройства и на шине 9 блокировка, при этом элемент 3 запрета не пропускает сигналы с шины 7 синхронизация на второй вход элемента ИЛИ 4 На шину 8 сброс подается сигнал, который через элемент ИЛИ 4 поступает на тактирующий вход К-триггера 1 По окончании сигнала, поступившего на тактирующий вход IК-триггера 1 с шины 8 сброс, IК-триггер 1.устанавливается в нулевое состояние, если находился в единичном состоянии, или подтверждает нулевое состояние, если находился в нулевом состоянии., После установки таким образом исходного состояния сигнал на выходе IК-триггера 1, выходе 6 устройства и на запрещающем входе элемента 3 запрета отсутствует, а на шине 9 блокировка устанавливается сигнал, который держится далее на протяжении всего времени работы устройства, поэтому синхроимпульсы, поступающие .на шину 7 синхронизация через элемент 3 запрета и элемент ИЛИ 4, поступают на тактирующий вход 1К-триггера 1. При появлении сигнала на входе 5 устройства, например при переполнении разрядной сетки ЦВМ при арифметических операциях, на К-входе IК-триггера 1 устанавливается низкий уровень сигнала, а на I-входе высокий уровень сигнала. По окончании синхроимпульса на тактирующем входе IК-триггера 1 IК-триггер 1 устанавливается в единичное состояние и сигнал с его выхода поступает на выход б устройства и на вход

запрета элемента 3 запрета, запрещая его срабатывание и прекращая подачу синхроимпульсов на тактирующий вход ЗК-триггера 1, поэтому IК-триггер 1 удерживается в единичном состоянии до момента восприятия сигнала на его выходе, например до размаскирования данного источника, требующего прерывания в блоке прерывания ЦВМ, или до момента опроса сигнала на выходе IК-триггера 1 в блоках прерывания с жестким опросом по кольцу сигналов, требующих прерывания.После восприятия сигнала с выхода б устройства, например блоком прерывания ЦВМ, на шине

S 8 сброс вырабатывается сигнал, который устанавливает устройство в исходное состояние аналогично описанному, и устройство готово вое- принять новые сигналы, поступающие

Q на вход 5 устройства.

Кроме того, при объединении шин 7 и 8 (синхронизация и сброс предлагаемое устройство может рабо-. тать как устройство, вырабатывающее

5 импульсы, строго привязанные к тактовой сетке устройства, и длительностью, равной периоду следования синхроимпульсов.

Таким образом, предлагаемое устройство может быть унифициройано

и .применяться для более широкого класса задач, что делает его более .экономичным по сравнению с известным а -также расширяет функциональные возможности устройства.

Формула- изобретения

Устройство для синхронизации 0 сигналов, содержащее IК-триггер, один вход которого соединен с входной шиной и со входом инвертора, выход которого соединен с другим входом I К-тр.иггера, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона длительностей выходного сигнала, в него введены элемент ИЛИ и элемент запрета, первый вход которого соединен с шиной блокировка, второй вход - с ши ной синхронизация, а выход - со вторым входом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной сброс, а выход - с тактирующим входом i К-триггёра, выход которого 5 соединен с запрещающим входом элемента запрета.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе Q 1. Авторское свидетельство СССР № 457176, кл. Н 03 К 5/13,..1973. - 2. Патент ГДР № 100848,кл.21 а 36/02, 15.10.73..