Устройство для формирования импульсов по перепадам потенциалов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/135 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ ПО ПЕРЕПАДАМ ПОТЕНЦИАЛОВ

Изобретение относится к электронике, в частности к электронным цифровым устройствам и может быть использовано для формирования импульсны сигналов. Известен формирователь импульсов, содержащий два инвертора, три триггера и шесть элементов И 1. Недостаток этого формирователя низкое быстродействие устройства, величина которого равна периоду тактовой частоты. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является формирователь импульсов, содержащий три триггера, инвертор, элемент ИЛИ и два элемента И. Устройство формирует на своих выходах импульсы синхронные с импульсами тактовой последовательности по перепадам потенциала управляющего возг действия. Быстродействие формирователя импульсов не хуже одного периода тактовой частоты t2. Недостаток такого формирователя низкое быстродействие. Цель изобретения - повышение быстродействия формирователя импульсов по перепадам уиравлягацего напряжения . Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирования импульсов по перепадам потенция-:лов, содержащее инвертор и два синхронных триггера, тактовые входы которых объединеьы с входной тактовой шиной устройства, а управляющий вход первого триггера соединен с входной управляющей шиной устройства и входом инвертора, дополнительно введены два элемента И-ИЛИ, причем первые входы первого и второго элементов И первого элемента И-ИЛИ соединены со входом, а первые входы первого и второго элементов И второго элемента И-ИЛИ - с выходом инвертора, вторые входы первых элементов И первого и второго элементов И-ИЛИ соединены с инверсным выходом первого триггера, прямойвход которого подключен ко вторым входам вторых элементов И первого ,и второго элементов И-ЙЛИ, третьи входы которых соединены с инверсньм выходом второго триггера, управляю- 1ЦИЙ вход которого соединен со входом инвертора, а прямой выход второго триггера - с третьими входами первых элементов И первого и второго элементов И-ИЛИ.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 временные диаграммы его работы.

Устройство формирования импульсов по перепадам потенциалов содержит триггеры 1 и 2, инвертор 3, элементы 4 и 5, входную шину б управляющего воздействия, входкгую шину

7тактовых импульсов и выходные шины

8и 9.

Следует отметить, что в данном устройстве О-триггер 2, срабатывающий по перепаду 1/0, выполнен по схеме трех В5 триггеров на шести элементах ИЛИ-НЕ а триггер 1, срабатывающий по перепаду 0/1 - на шести элементах И-НЕ.

Устройство работает следуюш -1М образом.

В исходном состоянии оба 0-триггера 1 и 2 установлены в нулевое положение, когда на инверсных выходах обоих триггеров присутствуют единичные потенциалы. При этом на соответствующих входах устройства отсутствует управляющее воздействие и присутствуют импульсы тактовой частоты.

При появлении перепада 0/1 напряжения управляющего воздействия в пауз между импульсами тактовой частоты первым срабатывает О-триггер 1. Это обеспечивает появление единичного потенциала на его прямом выходе, следовательно, открывание второго элемента И логическо го элемента И-ИЛИ 4. Таким образом, на выходе формирователя (шина 8) перед НИИ фронт выходного импульса появляется не более, чем через поппериода тактовой частоты. По-перепаду 1/0 импульса тактовой частоты срабатывает триггер 2, т.е. на выходе И-ИШ 4 появляется задний фронт импульса, сформированного, устройством по перепаду 0/1 управляющего воздействия. Выходной импульс синхронен с импульсом тактовой частоты и одновременно привязан по фронтам. До прихода перепада 1/О управляющего воздействия новых импульсов на выходах устройства формироваться не будет.

При появлении перепада 1/0 напряжения управляющего воздействия в паузе между импульсами тактовой частоты первым срабатывает D-триггер 1. Это соеспечивает появление единичного потенциала на его инверсном выходе и, следовательно, открывание первого элемента и логического элемента И-ИЛИ 5. Таким образом, на выходе формирователя (шина 8), передний фронт выходного импульса появляется не более, чем через полпериода тактовой частоты. По перепаду 1/0 импульса тактовой частоты срабатывает триггер 2, т.е. на вьпсоде элемента И-ИЛИ 5 появляется задний фронт импульса, сформированног устройством по перепаду 1/О управляющего воздействия. Выходной импульс синхронен и одновременно привязан по фронтам с импульсом тактовой частоты. Устройство приведено в исходное состояние.

При появлении перепада 0/1 напряжения управляющего воздействия в момен наличия импульса тактовой частоты на Етине 7 первым срабатывает О-триггер 2. Это обеспечивает появлеьше единичного потенциала на его инверсном выходе и, следовательно, открывание второго элемента И логического элемента И-ИЛИ 4. Таким образом, на выходе формирователя передний фронт выходного импульса появляется не более, чем через полпериода тактовой частоты. По перепаду 0/1 следующего тактового импульса срабатывает триггер 1, т,е. на выходе элемента И-ИЛИ 4 появляется задний фронт импульса, сформированного устройством по перепаду 0/1 управляющего воздействия, выходной импульс синхронен, и одновременно привязан по фронтам к паузе тактовой часто7Ъ1, До прихода перепада 1/0 управляющего воздействия новых импульсов на выходах устройства формироваться не будет.

При появлении перепада 1/О напряжения управляющего воздействия в момент наличия импульса тактовой частоты первым срабатывает D-триггер 2, Это обеспечивает появление единичного потенциала на его инверсном выходе и, следовательно, открывание второго элемента И логического элемента И-ИЛИ 5. Таким образом, на выходе формирователя передний фронт

выходного импульса появляется не более, чем через полпериода тактовой частоты. По перепаду 0/1 следующего тактового импульса срабатывает триггер 1, т.е. на выходе элемента И-ИЖ 5 появляется задний фронт импульса, сформированного устройством по перепаду 1/0 управляющего воздействия. Выходной импульс синхронен и одновременно привязан по фронтам к паузе тактовой частоты. Устройство приведено в исходное состояние.

Формирователь импульсов нормально работает при подаче на его вход управляющего воздействия длительностью большей периода следования импульсов тактовой частоты.

Таким образом, на выходе устройства формируются импульсы синхронные с тактовой частотой по перепадам потенциалов управляющего воздействия с быстродействием не хуже полупериода тактовой частоты.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсов по перепадам потенциалов, содержащее инвертор и два синхронных триггера, тактовые входы которых объединены с входной тактовой шиной устройства, а управляющий вход первого триггера соединен с входной управляющей шиной устройства и входок инвертора, отличающееся тем, что, с целью повьгтетптя быстродействия , в нрго допо.пштслько введены два элемента И-ИЛИ, первые входы первого и второго элементов К первоГО элемента И-ИЛИ соединены со входом, а первые входы первого и второго элементов И второго элемента И-ИЛИ с выходом инвертора, вторые входы первых элементов И первого и второго

элементов И-ИЛИ соединены с инверсным выходом первого триггера, прямой вход которого подключен ко вторым входам вторых элементов И первого и второго элементов И-ИЛИ, третьи входы

которых соединены с инверсным выходом второго триггера, управляющий вход которого соединен со входом инвертора, а прямой выход второго триггера с третьими входами первых элементов

И первого и второго элементов И-ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i, Авторское свидетельство СССР № 509994, кл. Н 03 К 5/00, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР № 541279, кл. Н 03 К 5/01, 1975 (прототип)

П П П run П П rLTL П ПГТ ГТ П Г1

n

JT

А/г.2

ч

-П.