Распределитель импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/15 H03K17/62 

(54) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам для ра пределения импульсов и может быть использовано в системах синхронизации и управления. Известен распределитель импульсов, содержащий триггеры, соединенные по кольцевой схеме, выходы которых подклю чены к элементам И-НЕ, соединенным также по кольцевой схеме 11 . Недостатком известного устройства я ляется относительно большой разброс вы ходных импульсов по длительности. Наиболее близким по технической сущ ности к ппедлагаемому является распределитель импульсов, содержащий N триггеров, соединенных по кольцевой схеме, и 2N элементов И-НЕ, соединенных по кольцевой схеме по первым входам, прямой выход К-го триггера (,,.., л ) соединен со вторыми входами К и (К+п-1}-го элементов И-НЕ, а инверсньй выход К-го триггера - с третьими входами (К-1) и (К+п)-го элементов И-НЕ при этом одни входы триггеров подключены к входной шине, а другие - к установочной шине 2 . Недостатками этого .распределителя импульсов является относительно большой разброс длительности выходных импульсов вследствие большого разброса задержки переключения триггеров. Цель изобретения - улучшение временных характеристик выходных сигналов. Указанная цель достигается тем, что в распределитель импульсов, содержащий N последовательно соединенных через D -входы триггеров и 2 последовательно соединенных элементов И-НЕ, причем выход 2 N -го элемента И-НЕ соедш1ен с первым входом первого элемента И-НЕ а выход каждого элемента И-НЕ подключен к соответствующей выходной шине, при этом выход каждого триггера соединен с вторым входом соответствующего . элемента И-НЕ и выходной штюй, установочные входы триггеров подключены к . шине начальной установки, а С-входы 39 четных и нечетных триггеров раздельно соединены между собой, введены два элемента НЕ, вход первого из которых соедю ен с третьими входами нечетных элементов И-НЕ от первого до N -го и с вторыми входами нечетных элементов И-НЕ от (N + i)ro до 2N -го, а выход первого элемента НЕ подключен к С-вхо дам нечетных триггеров, к третьим входам четных элементов И-НЕ от первого до М -го, к вторым входам четных элементов И-НЕ от {Ni+l)-ro до 2 N -го и к входу второго элемента НЕ, вькод которого соединен с С-входами четных триггеров, при этом выходы триггеров подютючены к третьим входам элементов И-НЕ соответственно от (N + l)-ro до 2М -го, а выход каждого элемента И-НЕ соединен с четвертым входом элемента И-НЕ с номером на N +1 больше по модулю 2N, На чертеже представлена функциональ ная схема распределителя импульсов. Распределитель импульсов содержит триггеры 1-8, элементы НЕ 9 и 10, элементы И-НЕ 11-26, шину 27 тактовых импульсов, шину 28 начальной уста новки, выходные шины 29-52, функциональный преобразователь 53, шину 54 управления, входную шину 55. Распределитель импульсов может работать в двух режимах: первый режимразомкнутый, второй режим - замкнутый В первом режиме шина 55 соединяется с общей (нулевой) шиной. При этом после начальной установки по шине 28 и подаче на шину 27 последовательности TaKTOBbtx импульсов устройство сформирует на своих выходньгх шинах 2N тактовых импульсов одного цикла и придет в исходное состояние до следующей начальноГ установки. Во втором режиме вькодная шина 52 соединяется с шиной 55 и устройство синхронизации работает в циклическом режиме. Устройство работает следующим обра зом. Перед началом работы по шине 28 на установочные входы всех триггеров подается импульс начальной установки. При подаче импульса начальной установки на выходах триггеров 1 и 2 устанавливается высокий уровень потенциала а на выходах остальных триггеров - низ кий уровень потенциала. На выходных шинах 29-44 элементов И-НЕ - высоки уровень потенциала. Затем на шину 27 подается последовательность тактовых 14 импульсов 1 . CiscTeMa прекрывающихся на Полпериода импульсов, позволяющая исключить задержку переключения триггеров из длительности выходных импульсов, получается с помощью преобразования последовательности импульсов F в две сдвинутые на полпериода последовательности импульсов {х иТо) на элементах НЕ 9 и 10 и синхронизации нечетных триггеров последовательностью ,, , а четных триггеров - последовательностью v;r . Совпадение на входах элементов И-НЕ 11 и 19 положительного импульса Т1 с выхода т|зиггера 1, положительного импульса F тактовой последовательности и сигналов с выходов предыдущих элементов И-НЕ 18 и 26 позволяет сформ фовать отрицательный тактовый импульс t , равный половине периода тактовой последовательности импульсов, исключив влияние задержки переключения триггера на длительность выходного импульса. Аналогичным образом совпадение положительного импульса Т2 с выхода триггера 2, положительного импуль,са cфopм фoвaннoй на вькоде элемента 9 последовательности t импульсов и сигналов t с вьрсодоБ предыдущих элементов ;И-НЕ 11 и 19 позволяет сформировать |отрицательный выходной импульс гарантированным зазором по отношению к выходному импульсу t т на шинах 29 и 37. Выходные импульсы сформируются аналогично импульсу t-i, а тактовые импульсы - аналогично импульсу tQ . Такимобразом, на шинах 29-36 и 37-44 формируются, выходные импульсы с гарантированным, но минимальным интервалом, равным задержке переключения одного элемента И-НЕ. .Причем гаранти- рованньш интервал обеспечивается между любыми соседними импульсами, оД1 оименные импульсы на выходных шинах 29 и 37, ЗО и 38 и т.д. имеют минимальный разброс длительности по отношению друг к другу, обусловленный только различием задержек переключения элементов ИНЕ 11 и 19, 12 и 2О и т.д. Кроме того, на выходных щинах 45, 47, 49 и 51 триггеров 1, 3, 5, 7 и 46, 48, 50, 52 триггеров 2, 4, 6 и 8 сформированы две последовательности положительных импульсов, равных периоду тактовой последовательности импульсов, а на шинах 45-52 всех триггеров сформирована последовательность положительных, перекрывающихся на полпериода импульсов. ко управляют формированием импульсов на вькодах элементов И-НЕ 11-26, но и сами дополнительно формируют различные синхронные последовательности импупьсов. Следует отметить, что если на С-входы триггеров 2, 4, 6 и 8 подать последовательность импульсов с шины 27 вместо сформированной на элементе Ю, то это приведет к появлению всплес ков на выходах элементов И-НЕ 11-26 и снижению надежности работы системы управляемой данным распределителем им пульсов. I Кроме двух описанных вьпле основных режимов, возможен разомкнутый режим Работы, при котором входная шина 55 соединяется с потенциалом высокого уровня. В этом случае после начальной установки на выходных шинах 29 и 37, 30 и 38 и т.д. появляются последовательности импульсов, инверсные по отношению к тактовой последовательности импульсов Р и задержанные относительно нее на (N-1) полупериодов, где N- н,. мер выхода распределителя 53.. Управляемый функциональный преобразователь 53 (например, коммутатор) предназначен для изменения (программно го) режима работы устройства. Выходные импульсы устройства подаются на информационные входы функционального преобразователя 53 (многоразрядного коммутатора с числом разрядов, равным числу триггеров). Функциональный преобразователь управляется кодом, подаваемым на его входы управления с шины 54 управления устройства. При этом выбранный с помо- щью этого кода импульс с выхода функц онального преобразователя (через определенный разряд коммутатора} подается на вход S одного из триггеров 3-8 или вход ft одного нз триггеров 1-2 (соответствующего выбранному разряду комму та тора). Обычная последовательность импульсов при этом изменяется с момен та подачи выбранного функциональным преобразователем импульса на установоч ный вход выбранного триггера. При пода выбранного с помошью функционального преобразователя 53 импульса (например, импульса шины 37) на дополнительный установочный вход S выбранного триггера (например, триггера 6) устройсов формирует на каждом выходе последовательность из двух импульсов в ЦИК-пе. , пульсы на Дополнительные установочные входы 5 или О. различных триггеров с помощью функционального преобразователя 53, можно сформировать различные необходик№1е последовательности и, следовательно, программировать временную работу устройства, сохраняя при этом временные характеристики выходных импульсов, Формула изобретения Распределитель ямпульсов, содержащий М последовательно соедт енных через D -входы ipm repoB и 2 м последовательно соединенных элементов И-НЕ, причем выход 2N -го элемента И-НЕ соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, а вькод каждого эле мен та ИНЕ подключен к соответствующей выходной шине, при этом вькод каждого ipurreра соединен с вторым входом соответст- вующего элемента И-НЕ и выходной , установочные входы триггеров под ключены к шине начальной установки, а С -входы четных и нечетных триггеров раздельно соед1гаены между собой, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения временных характ еристик выходных сигналов, в него введены два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с третьими входами нечетных элементов И-НЕ от первого до N -го н с вторыми входами нечетных элементов И-НЕ от (N + l)-ro и 2N -го, а выход первого элемента НЕ подключен к С входам нечетных триггеров, к третьим ,, ,,гвходам четных элементов И-НЕ от перг, г, ч г, вого До N -го, к вторым входам четных элементов И-НЕ от (N+1)-го до 2 N -го и к входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с С-входами четных триггеров, при этом выходы триг „„„„„,„„„,„, ,, .„, ,„, геров подключены к третьим входам элементов И-НЕ соответственно от (N + 1)-го до 2N -го, а выход каждого элемента И-НЕ соединен с четвертым входом эле- мента И-НЕ с номером на N +1 больше по модулю 2N . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 593314, кл. Н 03 К 17/62, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР 569029, кл. Н 03 К 17/62, 1977.