Логический зонд Советский патент 1982 года по МПК H03K19/00 

(54) ЛОГИЧЕСКИЙ ЗОНД

t

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

По основному авт. св. № 612412 известен логический зонд, содержащий блок определения и индикации логических состояний, первый и второй выходы которого подключены ко входу устройства через элемент з.апрета и эмиттерный повторитель, генератор, RS-триггер с двумя элементами И на входах, элемент НЕ и элемент задержки на основе D-триггера, информационный вход синхронизации которого соединен с выходом генератора, прямой и инверсный выходы элемента задержки соединены с третьим и четвертым входами блока определения -и индикации логических состояний и первыми входами элементов И RS-триггера соответственно , вторые входы которых (первого - непосредственно, а второго - через элемент НЕ) подключены к выходу эмиттерного повторителяСШ.

Недостатки известного устройства ограниченная возможность генераций испытательных сигналов и отсутствие

возможности самоконтроля, что сужает функциональные возможности и эффективность контроля устройств на с логических элементах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение эффективности контроля.

4Q Поставленная цель достигается тем, что в логический зонд, содержащий блок определения и индикации логических состояний, первый и вторюй входы которого подключены ко входу устройства через элемент запрета и

15 эмиттерный повторитель, генератор, RS-триггер с двумя элементами И на входах, элемент НЕ и элемент задержки на основе D-триггера, информационный вход синхронизации которого

соединен с выходом генератора, прямой и инверсный выходы элe eнтa задержки соединены с третьим и четвер тым входами блока определения и индикации логических состояний и первыми входами элементов И RS-триггера соответственно, вторые входы кото1 ых (первого - непосредственно, а второго - через элемент НЕ) подк.шочены к выходу эмиттерного повторителя, введены дополнительный RS-триггер и коммутирующее устройство, вход которого соединен с шиной питания, а пер вый и второй выходы подключены соответственно к первому входу дополнительного RS-триггера и входу генератора, выход которого соединен со вторым входом дополнительного RSтриггера, первый и второй выходы которого и выход генератора являются выходами устройства. На чертеже приведена блок-схема логического зонда. Логический зонд содержит эмиттерный повторитель 1, элемент 2 запрета, генератор 3, элемент НЕ 4, два элемента И 5 и 6, RS-триггера 7, эле мент задержки на основе D-триггера 8, блок 9 определения и индикации ло гических состояний, дополнительный RS-триггер 10, коммутирующее устройство 11, состоящее из кнопочного переключателя.12 и резисторов 13 и 14, и выходы 15-17. Вход зонда подключен ко входу повторителя 1, один выход которого через элемент 2 запрета соединен с первым и вторим входами блока 9. Первые входы элементов И 5 и б подключены к выходу RS-триггера 7 через элемент задержки на основе D-триггера 8. Прямой и инверсный выходы D-триггера 8 соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока 9, Информационный вход синхронизации D-тиггера 8 подключен к выходу генератора 3. Дру гой выход повторителя 1 соединен со вторым входом элемента И 5 - непосредственно и вторым входом элемента И б через элемент 4 задержки. Выходы элементов И 5 и б подключены соответственно к первому и второму входам RS-триггера 7. Вход коммутиру ющего устройства И соединен с шино питания, а его первый выход подключен к первому входу RS-триггера 10, второй - ко входу генератора 3. Выход генератора соединен со вторым входом RS-триггера 10, выходы 15 и 16 которого и выход 17 генератора 3 являются выходами зонда. Устройство работает следующим об разом. При отсутствии входного сигнала или при наличии на входе зонда лргической единицы, на выходе повтори теля 1 формируется высокий потенциал. При этом RS-триггер 7 устанав ливается в нулевое состояние, а D-триггер 8 - в единичное. Обратные связи с выходов О-триггера 8 на входы элементов И 5 и б выполнены так, что разрешают прохождение на входы HS-триггера 7 только того сиг нала, логический уровень которого противоположен уровню предыдущего. Так,при наличии на входе зонда логической единицы устройство устанавливается в состояние, когда на первом входе элемента И 5 - низкий потенциал с выхода D-триггера 8, а на первом входе элемента И б - высокий. Поскольку на втором .входе элемента И 5 - высокий в одной потенциал, а на втором входе элемента И б - низкий, то на выходах элементов И 5 и б - низкий потенциал, т.е. на входах RS-триггера 7 установочные сигналы отсутствуют. При смене входного логического уровня с единичного на нулевой, на втором входе логического элемента И 6 появляется высокий потенциал и на выход элемента И б проходит сигнал установки RS-триггера 7 в единичное состоят ние. Разрешающий потенциал с выхода генератора 3 на установку RS-триггера в противоположное состояние поступает на первые входы элементов И 5 и б с задержкой, равной периоду следования импульсов генератора 3. Таким образом, при подаче на вход логического зонда импульсного сигнала высокой частоты с любой скважностью (период следования входных -импульсов меньше периода тактового генератора), на выходе D-триггера 8 формируются импульсы, длительность которых равна периоду тактового генератора, период следования вдвое больше периода тактового генератора, а длительность импульса - меньше, то на выходе D-триггера 8 формируются импульсы с длительностью, равной периоду тактового генератора, и частотой, равной частоте входного сигнала. элемент 2 запрета формирует на выходе низкий уровень, когда входной сигнал отсутствует или выходит за пределы допуска логических уровней. Низкий уровень сигнала, поступая на вход блока 9, запрещает включение элементов индикации, которые индицируют состояние нулевого и единичного выходов D-триггера 8. Следовательно, при наличии на входе зонда логического нуля или единицы горит соответствующий элемент индикации. При наличии высокочастотного импульсного сигнала горят оба элемента индикации, при наличии низкочастотного импульсного сигнала элементы индикации переключаются с частотой сигнала. При отсутствии или выходе за пределы допуска логических уровней входного сигнала оба элемента погашены. Испытательные сигналы с частотой, определяемой генератором 3, снимаются с выхода 17. Единичные импульсы с частотой .следования и количеством, определя|емым соответственно частотой и коли чеством нажатий кнопочного переключателя 12, снимаются с выходов 15 или 16 зонда. В исходном состоянии имтульсы с генератора 3, поступая на RS-тригге 10, задают положительный потенциал на выходе 16 и отрицательный - на Ёыходе 15 зонда. При нажатии кнопки переключателя 12 на входе генератора 3 появится запрещающий потенциал который останавливает генератор 3, а сохраняющийся на его выходе положительный потенциал разрешает опрокидывание RS-триггера Ю в противоположное состояние. Опрокидывание происходит, с поступлением .на его первый вход отрицательного потенциала .со второго ко такта кнопочного переключателя 12, переданного с земляной шины питания через третий контакт. При отпускани кнопки переключатели 12, первый сформованный генератором импульс, опрокидывает RS-триггер 10 в исходное состояние. При этом исключается глияние дребезга.контактов кнопочно го переключателя 12, а применение сопротивлений 13 и 14 исключает воз можность обрыва входа при переброск контактов кнопочного переключателя Самоконтроль зонда проводится поочередным подключением его выходов ко входу. При этом по состоянию индикаторов блока 9 оценивается работоспособность зонда по основным его контрольным функциям. Учитывая то обстоятельство, что при одновременной подаче на RS-входы D-триггера 8 низкого логического уровня на его единичном и нулевом выходах одновременно присутствует высокий уровень, можно исключить блок 9, подключив элементы индикации непосредственно к выходам D-триг гера 8 и осуществив связь, показанную на чертеже пунктиром. Схема логического зонда позволяет безошибочно индицировать наличие потенциальных и импульсных логичес- . ких сигналов, определять полярность, длительность и частоту следования одиночных и редко повторяющихся импульсных сигналов. Кроме того, применение новых элементов дает возможность актгвно воздействовать, на логические схемы импульсами с определенной частотой или определенным количеством одиночных импульсов и путем индикации проверять не только их состояние, а и выполняемую ими функцию. Таким образом, наличие проверочных сигналов на выходе зонда/ а также наличие режима самоконтроля зонда повьаиает функциональные воз1«южности и эффективность контроля при разработке и отладке схем. Формула изобретения Логический зонд по ав, св. № 612412, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения эффективности контроля, в него введены дополнительный RS-триггер и коммутирующее устройство, вход которого соединен с шиной питания, а первый и второй выходы подключены соответственно к первому входу дополнительного RS-триггера и входу генератора, выход которого соединен со нтоЕ«лм входом дополнительного RS-триггера, первый и второй выходы которого и выход генератора являются выходами устройства. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР. 612412, кл. Н 03 К 19/00, 1976.