Устройство для сдвига импульсов

Устройство для сдвига импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (И) ЗИ) С 1 С} 00 (21) 3333412/18-24 (22) 04.09.81 (46) 15.04. 84. Бюл. }} 14 (72) В.Д. Паньков, А. В.Тюпенев, Г.И.Ильин и В.В.Выгодский (53) 681. 327.66(088.8) (56) }.Каган Б.И., Каневский }"}.И.

Пифровь»е вычислительные машины и системы. И., "Энергия", !974, с.196.

2. Будинский Я. Логические цепи s ци» ровой технике. И,, "Связь", 1977, с. }62, 22 1,222 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИМПУЛЬСОВ, содержащее в каждом разряде основной 0-триггер, С-вход которого соединен с тактовой шиной, а

0-вход основного триггера первого разряда является информационным входом устройства. о т л и ч а ю щ е ес я тем,что, с целью пони»»ения точности устройства при сдвиге импульсов, длительность которых не менее

Т и кратна Т/2,на время кратное Т/2 (где Т вЂ” период следования тактовых и»п»ульсов длительностью Т/2), в него введены в каждом разряде дополнительный D-триггер с инверсным С-входом, три элемента И, элементы ИЛИ, ЗАПРЕТ и RS-триггер, причем С- и

D-входы дополнительного D-триггера соединены с соответствук»»»ии» входам» основного D-триггера, прямой- выход основного и инверсный выход дополнительного 0-триггеров подключены к входам первого элемента И, а инверсный выход основного и прямой выход дополнительного D-триггеров подключе».ы к входам второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента If u прямым входом элемента ЗАПРЕТ,инверсный вход которого и второй вход третьего элемента И соединены с

D-входом основного D-триггера, выходы третьего элемента И и элемента

ЗАПРЕТ соединены с S- u R-входаж

RS-триггера соответственно, прямой выход RS-триггера каждого разряда, кроме последнего, соединен с D-входом основного 0-триrrepа последующего разряда, прямой выход RS-триггера последнего разряда является находом устройства, 1086459

Изобретение относится к автоматике н вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств управления, в частности электронных линий задержки.

Известен сдвигаккций регистр для . сдвига импульсов, в котором используется ХК-триггер на каждый разряд регистра. В таком регистре I- и Квходы каждого последуккцего ЕК-триггера соединены соответственно с прямым и инверсным находки преды дущего IK-триггера fl) .

Недостатком данного регистра является невозможность сдвига импульсов на время, меньшее, чем период следования тактоиах импульсов.

Наиболее близким к изобретению является регистр сдвига, построенный на D-триггерах. В этом регистре прямой выход предыдущего триггера соединен с D-входом последующего триггер а. Тактовые (сдви гающие) импульсы подаются иа С-входы всех триг- геров. D-вход первого триггера является входом регистра 12) .

Недостатком этого регистра является ограниченная точность устройства, поскольку в нем возможен только сдниг импульсов, длительность ко орых кратна Т на время кратное Т, где Т вЂ” период следования тактоных импульсов.

Цель изобретения — понашение точности устройства за счет возможности сдвига импульсов, длительность которых не менее Т и кратка Т/2 на время кратное Т/2 (где Т вЂ” период следования тактонах импульсов длительностью Т/2).

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дпя сдвига импульсов, содержащее в каждом разряде основной D-триггер, С-вход которого соединен с тактовой шикой, а

D-вход основного триггера первого разряда янляетса информационным входом устройства, введены в каждом разряде дополнительный D-триггер с инверсным С-входом, три элемента И, элементы ИЛИ,ЗАПРЕТ и RS-триггер, причем С- и D-входы дополнительного

Р-триггера соединены с соответствукщиьы входами основного О-триггера, прямой выход основного и инверсий маход дополнительного Р-триггеров подключены к входам первого элемента

И, а инверсный выход основного и прямой наход дополнительного 0-триг2 герон подключены к входам второго элемента И, ныходы первого и второго элементов И соединена с входами элемента ИЛИ, ныход которого соеди5 нен с перным входом третьего элемента И и пряьым входом элемента

ЗАПРЕТ, инверсный вход которого и второй вход третьего элемента И соединены с D-входом основного .D-триг-!

0 гера, выходы третьего элемента И и элемента ЗАПРЕТ соединены с S- u

R-входами Rs-.òðèããåðà соответственно, прямой выход RS-триггера каждого разряда, кроме последнего, сое-!

5 Дкнен . с 0 ВхОДОм ОснОВнОГО D TpHI гера последующего разряда, прямой выход RS-триггера последнего разряда является выходом устройства. !

На чертеже представлена функциональная схема устройства для сдвига импульсов.

Каждый разряд устройства содержит основной D-триггер 1, наполненный,например, на шести элементах

И-НЕ., дополнительный 3-триггер 2 с икверсным С-входом, ныполненный, f например, на шести элементах ИЛИ-НЕ, причем триггер 1. срабатывает по

30 перепаду 0-1, а триггер 2 " по нерепаду 1-0 импульсов на С-входе, элементы И 3 и 4, элемент ИЛИ 5, элемент И 6, элемент ЗАПРЕТ 7, RS-триггер 8, тактовую шину 9, 35 входную шину !О и выходную шину 1.

С- и D-входы основного 1 и дополнительного 2 триггеров объединены и являются соответственно тактовой

9 и входной 10 шинами, прямой на40 ход основного и инверсный выход дополнительного D-триггеров под« ключены к входам первого элемента

И Э, а икверсный выход основного и прямой ныход дополнительного D-триг-,.

45 герон подключены к входам второго элемента И 4, выходы:первого и второго элементов И соединены с входами элемента ИЛИ 5, выход которого соединен с первым входом третьего а емента И 6.и прямым входом эле50 мента ЗАПРЕТ 7,инверсный вход которого и второй вход третьего элемента И соединены с 9-входом основного

9-триггера 1, выходы третьего .элемента И 6 и элемента ЗАПРЕТ 7 соединены с S- u R-входами RS-триггера 8 соответственно, прямой выход RS-триггера 8 янляется выходкой шиной l!. Входная шина 10 перво3 l го разряда является входом устройства, а входные шины IO остальных разрядов соединены с выходными шинами И предыдущих разрядов. Выходная шина I) последнего разряда является выходом устройства.

Устройство работает следукщим образом, В исходном состоянии триггеры 1, 2 и 8 находятся в нулевом состоянии (цепн установки в исходное состояние не показаны).

Предположим, что передний фронт входного импульса совпадает с еди" ничным полупериодом тактонах импульсов. В этом случае по заднему фронту (перепаду -О) тактового импульса переключается триггер 2, что приводит к появлению нулевого уровня на его инверсном выходе и единичного уровня на прямом выходе.

Таким образом, на входах элемента

4 появляются два единичных сигнала, что приводит к появлению единичного сигнала на его выходе. Этот единичный сигнал поступает через элемент 5 на входы элементов 6 и 7,- что вызывает появление единичного сигнала на выходе элемента б,так как на втором входе элемента 6 присутствует единичный сигнал входного импульса. С выхода элемента б еди-. ничный сигнал поступает íà S-вход триггера 8 и переключает последний в единичное состояние,т.е. на выходе первого разряда сдвигашщего регистра.появляется единичный сигнал.

По переднему фронту (перепад 0-I) следующего тактового импульса триггер I установится в единичное состояние.

Если передний фронт входного импульса, совпадает с нулевым полулериодом TRKT0%lx импульсов, то по переднему фронту следуищего тактового импульса переключается триггер 1, что приводит к появлению нулевого уровня на его инверсном выходе и единичного уровня íà nps» мом выходе. Таким образом, на вхо" дах элемента 3 появляются два единичных сигнала, что приводит к появлению единичного сигнала на его вы" ходе. Этот единичный сигнап поступа» ет через элемент 5 на входы элемен- 5 тов 6 и 7, что вызывает появление единичного сигнала на находе элемента

6, так как íà его втором входе при086459 4 сутствует единичный сигнал входного импульса. С выхода элемента 6 единичный сигнал поступает íà S-вход триггера 8 и устанавливает последний в едкничное состояние, т.е. на выходе первого разряда сдвигающе"о регистра появляется единичный сигнап. По заднему фронту тактового импульса установится в единичное со10 стояние триггер 2.

По окончании входного импульса, .если его задний фронт совпадает с ну. левым полупериодом тактового импульса, по переднему фронту следующего тактового импульса происходит переключение триггера I в нулевое состояние, что приводит к снятию единичного сигнала с прямого находа

- этого триггера и появлению единичного сигнала на его инверсном выходе. На входах элемента 4 присутствует два единичных сигнала, что приводит к появлению единичного сигнала на его выходе. Этот единичный сиг25 нал поступает через элемент 5 на вход элементов 6 и 7, что вызывает появление единичного сигнапа на выходе элемента 7, так как на втсром его входе присутствует нулевой сигнал входного импульса. С выхода элемента 7 единичный сигнап поступает на R-вход триггера 8 и переключает последний в нулевое состояние, т.е ° на находе первого разряда сдвига5 ющего РегистРа появляется нулевой сиг. нап. По заднему фронту следующего тактового импульса переключается в нулевое состояние триггер 2, что вызывает такую комбинацию сигналов на входах элементов 3 и 4,что на их выходах формируются нулевые сигнапы„Этн сигнапы на выходе элемента 5 формируют также нулевой сигнал, что приводит к появлению нулевых сиг45 капов на 3- н R-входах триггера 8 и,таким,образом, первый разряд сдвигающе го регистра будет подготовлен к приему следующего входного импульса.

50 Если . задний фронт входного импульса совпадает с единичным полупериодом тактового импульса, то по заднему фронту тактового импульса происходит переключение триггера 2 в

5 нулевое состояние, что приводит к снятию единичного сигнала с прямого выхода этого триггера и появлению единичного сигнала на его ин версном выходе, На входе элемента

1086459

ВНИ ШИ Заказ 2257/47 Тираж 575 Подписное

Филиал ППН "Патект", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

3 появляются два единичных сигнала что приводит к появлению единичного сигнала Hà его выходе. Этот единичный сигнал поступает через элемент

5 на входы элементов 6 и 7,что вызывает появление единичного сигнала на выходе элемента 7, так как на втором входе элемента 7 присутствуI ет нулевой сигнал входного импульса. С выхода элемента 7 единичный сигнал поступает на К«вход триггера 8 и переключает последний в нуле,вое состояние.т.е. на выходе первого ,разряда сдвигающего регистра появт ляется нулевой сигнал. По переднему фронту следукщего тактового импульса переключается в нулевое состояние триггер l что вызывает такую комбинацию сигналов на входах элементов 3 и 4, что на их выходах формируются нулевые сигналы. Эти сигналы на выходе элемента S форьыруют также. нулевой сигнал, что приводит к появлению нулевого сигнала на R-входе триггера 8 и,таким образом, первый разряд сдвигаки его регистра будет подготовлен к приему следующего входного сигнала.

Таким образом, передний фронт входного импульса появляется на выходе первого разряда с задержкой,находящейся в интервале 0-Т/2,в зависимости от того, в какой момент полупериода .тактового импульса поступает входной импульс. Задний фронт входного импульса появляется иа выходе первого разряда с задержкой, 5 также находящейся в интервале. О-Т/2.

На выходе второго и всех последую- щих разрядов устройства входной импульс появляется с задержкой Т/2 по отношению к входному импульсу на выходе предыдущего разряда.

При необходимости с целью сокращения аппаратурных затрат в каждом разряде регистра, кроме первого,вместо элемента ЗАПРЕТ 7 можно использовать элемент И. В этом случае второй вход элемента И должен подключаться к инверсному выходу RS- триггера предыдущего разряда.

Преимущество предложенного устройства по сравнению с известными регистрами сдвига состоит в том,что входные импульсы могут сдвигаться на время кратное Т/2,тогда как в известных регистрах — на время кратное Т.

При этом длительность выходного импульса может отличаться от длительности входного импульса не более, чем на Т/2, тогда как в известных регистрах — на Т. Таким образом, в

30 предложенном устройстве точность сдвига импульсов повышается в два раза по сравнению с точностью известных устройств.