Устройство для синхронизации импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/13 

. - . . Изобретение относится к импульсной технике, предназначено для синхронизации импульсов и может быть использовано в автоматике, приборостроении, вычислительной технике, особенно в интерфейсных блоках, например в автоматизированных системах управления в различных отраслях народного хозяйства. Известно устройство для синхронизации импульсов, содержащее последовательно, соединенные три триггера и злемент исключающее ИЛИ П 3. Недостатком данного устройства яв ляется невысокая помехозащищенность. Наиболее близким по д-ехнической сущности является устройство для син хронизации импульсов, содержащее клю вход которого подключен к источнику синхронизируемых импульсов, а выход соединен со входом установки первого триггера, выход которого связан с од ним входом первого разряда сдвиговог сегистра, другой вход которого подключей к источнику тактовых импульсов, а также второй триггер, вход установки которого пoдкJШ)чeн к источнику синхронизируемых импульсов, а выход соединен со вторым входом ключа, а входы сброса первого и второго триггеров подключены к выходу первого разряда сдвигового регистра 2 . Известное устройство обладает следующими существенными недостатками: сложность схемы, что при необходимости синхронизации большого количества устройств требует большого количества микросхем, малая помехоустойчивость, из-за чего на выходе устройства появляется сигнал.даже при коротко/} помехе на входе. Целью изобретения яв.ляется повышение помехоустойчивости устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для синхронизации импульсов, содержшцем триггер и сдвиговый регистр, вход первого разряда которого соединен с выходом триггера. выход триггера дополмнтельно подключен к управляющему входу и входу последнего разряда сдвигового регистра, который выполнен реверсивным. Использование реверсивного сдвигового регистра и управление направлением сдвига от входного сигнала позволяет добиться высокой помехоустойчивости при подаче как положительных так и отрицательных перепадов сигналй на вход устройства, причем глубина помехоустойчивости (максимальная допустимая длительность помехи) может изменяться простым добавлением числа разрядов регистра. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - вариант реализации на стандартном сдвиговом регистре (155ИР1); на фиг. 3 - временная диаграмма; на фиг. 4 - график переходов. Устройство для синхронизации импульсов содержит триггер 1, 2п+ раз рядный сдвиговый регистр 2, шину 3 . тактовых импульсов, входную шину 4 (вход), выходную шину 5 (выход). Работа устройства происходит следующим образом. В начальном состоянии на входной шине 4 устройства логический ноль и во всех разрядах регистра 2 Написан логический ноль. При этом сдвиговый регистр установлен в режиме сдвига вправо. При подаче на вход 4 устройства логической 1 по первом синхроимпульсу уровень 1 запишется в триггер 1. При этом сдвиговый регистр 2 переводится в режим сдвига влево. По следующему синхроимпульсу произойдет запись 1 в (2,+ ) разряд и затем продвижение 1 влево с заполнением всех пройденных разрядов Через (п+2) тактов после подачи входного сигнала на вход устройства на вьпсоде 5 (п+1)-го разряда, являющемся выходом устройства, появится 1, Еще п синхроимпульсов весь регистр заполнится единицами. Если за время действия входного сигнала на шину 3 поступит менее п+1 синхроимпульсов, сигнал на выходе устройства не появится, регистр перейдет в режим сдвига вправо, выталкивая записанные сигналы 1 и заполняя регистр 2 сигналами О. Если в исходном состоянии все разряды регистра находились в состоянии 1, а на вход поступает сигнал О, после первого синхроимпульса регистр переходит в режим сдвига вправо, через п+2 такта сигнал О появляется на выхопе, а еще через п тактов сигналы О заполняют весь регистр. Таким образом, повышение помехоустойчивости достигается благодаря применению реверсивного регистра и управлению направлением сдвига (влево или вправо) от входного сигнала. Пример выполнения данного устройства с использованием серийно выпускаемого промышленностью последовательнопараллельного сдвигового регистра 155ИР1 показан на фиг. 2, его временная диаграмма - на фиг. 3, график переходов - на фиг. 4. Регистр 155ИР1 при подаче высокого потенциала на управляющий вход S работает как регистр с параллельной записью информации по тактовым импульсам, поступающим на вход С-2, при подаче низкого потенциала происходит сдвиг информации, подаваемой на информационный вход А первого разряда регистра по тактам, подаваемым на вход С-1. Работа регистра илгаострируется таблицей. В первом столбце таблищя указан номер текущего состояния, во втором остояние регистра, в третьем - номер оследующего состояния при подаче на ход уровня о или 1. Это устройство (. 2) работает следующим образом. Предположим, в начальном состоя-ИИ на входе устройства«.0 (состояие 1 - см. фиг. 3, фиг. 4 и таблиу) , тогда на выходе первого разряа - уровень О, при этом регистр аботает в режиме последовательного

продвижения информации, все разряды регистра находятся в состоянии О. При появлении на входе 4 уровня 1 по первому такту в первый разряд по входу А записывается 1, прикладываемая далее ко входу S (состояние 2), при этом регистр переходит в режим параллельного занесения информации и по следующим тактам 1 появляется на выходе 9 (состояние 3) и затем на выходе 8 (состояние 4), т.е. на выходе 5 устройства появляется уровень 1. В следующем такте уровень 1 записьшается во второй разряд (состояние 5). Последующие та товые импульсы не изменяют состояние регистра.

При подаче на вход уровня О по первому такту устройство перейдет в состояние 6 (фиги 4), на выходе первого разряда появитс, О, регистр переходит в режим последовательного сдвига. Уровень О записьшается последовательно во второй (состояние 7 и третий разряды (состояние 8), при этом на выходе устройства появляется уровень О. Следующий тактовый импульс переводит устройство в начальное состояние (состояние 1),

Помеха с длительностью меньшей периода синхронизации не вызовет появления сигнала на выходе устройства (фиг. 3).

Формула изобретения

Устройство для синхронизации импульсов, содержащее триггер и сдвиговый регистр, вход первого разряда которого соединен.с выходом триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, выход триггера дополнительно подключен к управляющему входу и входу последнего разряда сдвигового регистра, который вьтолнен реверсивным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 690620, кл. Н 03 К 5/153, 1976.

2.Авторское Свидетельство СССР

№ 410547, кл. Н 03 К 5/13, 1971 (прототип) .

ВшоВ

Сигнал

Помеха