Формирователь одиночных импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/13 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для временной- привязки сигналов в устройствах автоматики и вы,числительной техники, осуществляющих обмен информацией в асинхронном темпе.

Известно устройство для синхронизации импульсов, содержащее три триг-: гера, два элемента И-НЕ и элемент НЕ. Оно надежно формирует выходные импульсы, если длительность паузы между соседними входными сигналами больше периода импульсов тактовой часто ты D.

Однако, если длительность паузы между двумя входными сигналами меньше периода импульсов тактовой частоты и совпадает с паузой синхронизирующих импульсов, то устройство не сможет сформировать выходные импульсы по заднему фронту первого входного сигнала, оно примет два входных сигнала за один.

Наиболее близким техническим решением является формирователь одиночных импульсов, содержащий входной и выходной триггеры, триггер сброса, три элемента И-НЕ 2}.

;Данный формирователь позволяет получить одиночные импульсы от переднего фронта входного сигнала любой .длительности с привязкой к тактовой частоте устройства, однако его устой14чивая работа возможна только при условии, когда длительность паузы между входными асинхронными сигналами больше длительности периода тактовых синхронизирующих импульсов.

15 Если длительность паузы окажется . меньше и совпадает во времейи с паузой между импульсайи тактовой частоты, то известное устройство не сможет сформировать и выдатк синхронизи20рованный импульс по переднему фрон-. ту второго входного сигнала, т.е. устройство не отреагирует на конец одного и начало другого входного

сигнала, а примет оба входных сигнала за один. Это обусловлено тем, что в момент присутствия паузы между входными сигналами, входной триггер не возвратится в исходное нулевое состояние, потому что на его нулевой вход поступает сигнал логической единицы. Это снижает надежность формирователя.

Цель изобретения - повышение на-г дежности устройства.

Поставленная цель достигается тем НТО в формирователь одиночных импульсов, содержащий первый триггер, второй триггер, единичный вход которого соединен с выходом первого триггера и первым входом первого .элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к первому входу второго элемента И-НЕ, третий вход первого элемента И-НЕ соединен с единичным выходом второго триггера, а выход первого элемента И-НЕ соединен с единичным входом третьего триггера и первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к единичному выходу третьего Триггера, третий вход третьего элемента И-Не подключен к выходу второго элемента И-Не и соединен с нулевым входом третьего триггера, а выход третьего элемента И-НЕ соединен с нулевым входом второго триггера, нулевой выход которого- подключен к второму входу второго элемента И-НЕ, в него дополнительно введены элементы НЕ i. элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с единичным входом первого триггера и с выходом элемента НЕ, второй вход дополнительного элемента И-НЕ подключен к нулевому выходу второго триггера, а выход соединен с нулевым входом первого триггера.

На фиг.1 представлена функциональная схема формирователя одиночных импульсов; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу формирователя .

Формирователь одиночных импульсов содержит элемент НЕ 1, триггеры 2,3 и k, элементы И-НЕ 5-8, шину 9 входного сигнала, шину 10 синхронизирую1цих импульсов, выходную шину 1 1 .

Формирователь работает следующим образом.

Отсутствие входного сигнала на шине 9 устройства (фиг.26) позволяет импульсам тактовой частоты по шине 1

(фиг.2 а/ через элементы И-НЕ 6 и 7 СФИГ.2 и, 2 д) установить триггеры 2 (фиг.2 д) и 4 (фиг.2 к в нулевое состояние, в результатечего низкий уровень сигнала с выхода триггера 2 переводит триггер 3 (фиг.2 е) в одиночное состояние и одновременно запрещает прохождежие сигнала высокого урЬвня с одиночного выхода триггера 3 через элемент И-НЕ 5. Низкий уровень сигнала на выходе триггера 4 запрещает формирование выходных импульсов на выходе элемента И-НЕ 7. Высокий уровень входного сигнала, поступающий на шину 9 через элемент НЕ 1 (фиг.2 в, устанавливает тоиггер 2 в единичное состояние и раз.решшает прохождение сигнала с единичног выхода триггера 3 через элемент И-НЕ 5 при наличии на его втором входе высокого уровня импульсов тактовой частоты.В этом случае на выходе элемента И-НЕ 5 (фиг.2 з) сигнал ЛОГИ-. ческого нуля переводит триггер 4 (фиг. 2 к ) в единичное состояние и одновременно запрещает прохождение сигнала высокого уровня с его выхода через элемент И-НЕ 6 (фиг.2 л). При поступлении на второй вход элемента И-НЕ 5 низкого уровня импульса тактовой частоты на выходе элемента И-НЕ .7 (фиг.2 л) формируется сигнал низкого уровня, который поступает на шину 11 (фиг. 2 л устройства, а также переводит триггер 3 (фиг.2 ж) в нулевое состояние. Низкий уровень сигнала с единичного выхода триггера 3 запрещает повторное срабатывание элемента И-НЕ 5, а высокий уровень на нулевом выходе триггера 3 подготавливает Срабатывание элементов И-НЕ 6 и 8 по окончании формирования выходного импульса. Появлени на шине 10 высокого уровня тактовой частоты обеспечивает формирование импульса сброса на выходе элемента И-НЕ 6, который переводит триггер 4 в нулевое состояние. Поэтому низкий уровень сигнала на его выходе формирует задний фронт выходного импульса и запрещает повторное срабатывание элемента И-НЕ 7 (фиг. 2 л) . Высокий уровень сигнала на втором входе элемента И-НЕ 8 (фиг.2г), поступающего с нулевого выхода три|- гера 3, разрешает формирование импульса по заднему фронту входного сигнала для установки входного триггера 2 в исходное состояние. В результате триггер 3 (фиг.2 е) установится в единичное состояние. Высокий уровень с его единичного выхо да -разрешает формирование выходного импульса при поступлении на шину 9 устройства очередного входного сигнала. Формирователь снова находится в исходном состоянии и готов к формированию нового выходного импульса. Предлагаемый формирователь также как и известный, позволяет получите одиночные импульсы от переднего фрон та входного сигнала любой длительности с привязкой к тактовой частоте устройства. Кроме того, он обладает существенным преимуществом, так как обеспечивает надежную работу устроит ства при любой длительности паузы между соседними входными сигналами за счет отсутствия критичности к дли тельности паузы синхронизирующих импульсов.. Это стало возможным благодаря формированию импульса сброса для установки в исходное нулевое состояние триггера 2 сразу же по заднему фронту входного сигнала (после выдачи заднего фронта выходного, импуль са), что осуществляется элементом И-НЕ 8. Такое формирование импульса для установки триггера 2 в исходное состояние позволяет сделать работу устройства некритичной к параметрам импульсов тактовой частоты, т.е. повысить надежность работы формирова теля. Формула изобретения Формирователь одиночных импульсов содержащий первый триггер, второй s « триггер, единичный вход которого s соединен с выходом первого триггера и первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к первому входу второго элемента И-НЕ, третий вход первого элемента И-НЕ соединен с единичным выходом второго триггера, а выход первого элемента И-НЕ соединен с единичным . входом третьего триггера и первым входом третьего элемекта И-НЕ, второй вход которого подключен к единичному выходу третьего триггера, третий вход третьего элемента И-НЕ подключен к выходу второго элемента И-НЕ и к нулевому входу третьего триггера, а выход третьего элемента И-НЕ соединен с нулевым входом второго триггера, нулевой выход которого подключен к второму входу второго элемента И-НЕ, отличающийся тем, . что, с целью повышения надежности устройства, в него дополнительно введены элементы НЕ и элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с единичным входом первого триггера и с j выходом элемента НЕ, второй вход дополнительного элемента И-НЕ соединен с нулевым выходом второго три1- гера, а выход соединен с нулевым входом первого триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 680160, кл. Н 03 К 5/13, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2853 9б/18-21 , кл. Н 03 К 5/13, 1979. .

КЗЮ x:«5j

I

1

«SI

г

Д1

С

J

I

j