Устройство для контроля последовательности импульсов

Устройство для контроля последовательности импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЕНРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ, содержащее два триггера, нулевые входы которых соединены с шиной начальной установки , а счетный вход первого триггера через основной элемент задержки подключен к первым входам первого и второго элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены с выходами первого триггера, а выходыс входами основного элемента ИЛИ-НЕ, отличающееся тем, что, с целью расширения фз кциональных возможностей, в него введены генератор строба, генератор полустроба, два формирователя импульсов, дополнительные триггер, элемент ИЛИ-НЕ, пять элементов И-НЕ, элемент задержки , а также счетчик, счетный вход которого соединен с входной шиной и с входами генераторов строба и полустроба, выход последнего из которых через первый формирователь импульсов подключен к первому входу дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, а выход генератора строба соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ и через второй форми-. рователь импульсов подключен к единичному входу второго триггера и к первому входу первого дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с первым входом второго дополнительного элемента И-НЕ и с прямым выходом второго триггера, дополнительный нулевой вход которого подключен к выходу основного элемента задержки, а инверсный выход соединен с первым входом третьего дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к второму входу второго дополнительного элемента И-ПЕ, к выходу основного элеi мента ИЖ-НЕ и к первому входу четвертого дополнительного элемента сл И-НЕ, второй вход которого соединен с третьими входами второго и третьего дополнительныхэлементов И-НЕ и с выходом дополнительного триггера, единичный вход которого подюпочен к выходу .первого дополнительного элемента И-НЕ и к первому нулевому /входу счетчика, выход которого соединен с первым нулевым входом дополни00 тельного триггера, второй нулевой ф вход которого соединен с вторым нулевым входом счетчика, с шиной начальной установки и с третьим входом четвертого дополнительного элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу пятого дополнительного элемента И-НЕ и к второму входу дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом основного элемента задержки, при этом-выход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ через дополнительный элемент задержки подключен к второму входу пятого дополнительного элемента И-НЕ.

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (21) (5!) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3676235/24-21 (22) 21. 12. 83 (46) 07.09.85. Бюл. Ф 33 (72) Л.Н. Мельников, А.В. Маргелов и Л.Н. Мельникова (53) 681.3.055(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

89 399057, кл. H 03 К 5/19, 1972.

Авторское свидетельство СССР

В 748843, кл. Н 03 К 5/19, 1975. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ, содержащее два триггера, нулевые входы которых соединены с шиной начальной установки, а счетный вход первого триггера через основной элемент задержки подключен к первым входам первого и второго элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены с выходами первого триггера, а выходы— с входами основного элемента ИЛИ-НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены генератор строба, генератор полустроба, два формирователя импульсов, дополнительные триггер, элемент ИЛИ-НЕ, пять элементов И-НЕ, элемент задержки, а также счетчик, счетный вход которого соединен с входной шиной и с входами генераторов строба и полустроба, выход последнего из которых через первый формирователь импульсов подключен к первому входу дополнительного элемента ИЛИ-HE а выход генератора строба соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ и через второй форми-, рователь импульсов подключен к единичному входу второго триггера и к первому входу первого дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с первым входом второго дополнительного элемента И-НЕ и с прямым выходом второго триггера, дополнительный нулевой вход которого подключен к выходу основного элемента задержки, а инверсный выход соединен с первым входом третьего дополнительного элемента И-HE второй вход которого подключен к второму входу второго дополнительного элемента И-НЕ, к выходу основного элемента ИЛИ-НЕ и к первому входу четвертого дополнительного элемента

И-НЕ, второй вход которого соединен с третьими входами второго и третьего дополнительных элементов И-НЕ и с выходом дополнительного триггера, единичный вход которого подключен к выходу первого дополнительного элемента И-НЕ и к первому нулевому (входу счетчика, выход которого соединен с первым нулевым входом дополнительного триггера, второй нулевой вход которого соединен с вторым нулевым входом счетчика, с шиной начальной установки и с третьим входом четвертого дополнительного элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу пятого дополнительного элемента

И-HE и к второму входу дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом основного элемента задержки, при этом выход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ через дополнительный элемент задержки подключен к второму входу пятого дополнительного элемента И-НЕ.

1 11778

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для контроля временного положения импульсов.

Цель изобретения — расыирение функциональных воэможностей .устройства, а именно обеспечение возможности распознавания видов сбоев (одиночный или групповой пропуск, увеличение частоты контролируемой последовательности импульсов), а также определение числа !0 подряд пропущенных импульсов.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства для контроля последовательности импульсов; на фиг.2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие

его работу.

Рассмотрим работу устройства при входной частоте, равной номинальной

F = F Импульсы с выхода формин = ном рователя З.поступают на счетный вход триггера 17 и на вход элемента

7 задержки, время задержки которого

1 равно Т = Т = — — — (фиг. 21,)НОМ

Задержанные на ТЗ импульсы поступают на входы элементов И-НЕ 9 и 10 и проходят через один из этих элементов в зависимости от состояния триггера 17 (фиг.2h) и наличия запреУстроиство для контроля последовательности импульсов содержит генератор 1 строба, генератор 2 полу20 строба, два формирователя 3 и 4 импульсов, два элемента ИЛИ-НЕ 5 и 6, два элемента 7 и 8 задержки, семь элементов И"HE 9 — 15, счетчик 16, три триггера 17 — 19, входную шину

20, шину 21 начальной установки и четыре выходные шины 22 — 25.

Нулевые входы триггеров 17 и 18 соединены с шиной 21 начальной установки, а счетный вход триггера 17 через элемент 7 задержки подключен к первым входам элементов И-НЕ 9 и

10, вторые входы которых соединены с выходами триггера 17, а выходы подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ 5, причем счетный вход счетчика 16 35 соединен с входной шиной 20 и с входами генераторов строба 1 и полустроба 2, выход последнего из которых через формирователь 3 импульсов подключен к первому входу элемента 40

ИЛИ-HE 6, а выход генератора 1 строба соединен с третьими входами элементов И-HE 9 и 10 и через формирователь 4 импульсов подключен к единичному входу триггера 18 и к перво- 45 му входу элемента И-НЕ 11, второй вход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ 12 и с прямым выходом триггера 18, дополнительный нулевой вход которого подключен к ,выходу элемента 7 задержки, а инверсный выход соединен с первым входом элемента И-НЕ 13, второй вход которого подключен к второму входу элемента И-HE 12,к выходу элемента

ИЛИ-НЕ 5 и к первому входу элемента

И-НЕ 14, второй вход которого соеди- нен с третьими входами элементов

99 г

И-HE 12 и 13 и с выходом триггера 19, единичный вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ 11 и к первому нулевому входу счетчика 16, выход которого соединен с первым нулевым входом триггера 19, второй нулевой вход которого соединен с вторым нулевым входом счетчика 16, с шиной 21 начальной установки и с третьим входом элемента И-НЕ 14, выход которого подключен к первому входу элемента

И-НЕ 15 и к второму входу элемента

ИЛИ-HE 6, выход которого соединен с входом элемента 7 задержки, при этом выход элемента И-НЕ 12 через элемент

8 задержки подключен к второму входу элемента И-НЕ .15, а выходные шины

22 " 25 соединены соответственно с выходами элементов И-НЕ 15, 11, 13 и 14 °

Устройство для контроля последовательности импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии на шине 21 установлен потенциал низкого уровня, удерживающий триггеры 17 — 19 и счетчик 16 в "0". Триггеры 17 и 18 переключаются по передним фронтам импульсов отрицательной полярности.

Одновременно с подачей контролируемых импульсов на шине 21 устанавливается потенциал высокого уровня, который снимается с прекращением контролируемых импульсов.

Импульсы с входной шины 20 (фиг.

2a) запускают генераторы строба 1 и полустроба 2. Генератор 1 строба формирует импульс строба (фиг. 2Б).

Выходные импульсы формирователя 3 (фиг. 2 B) задержаны относительно входных импульсов на время c!T/2.

Длительность строба 4Т выбирается равной сумме нестабильностей периода дТ и времени задержки элемента 7 задержки д Тз .!!77

3 щающего импульса строба. Импульсы ,строба отсутствуют при пропусках импульсов, поэтому при первом пропуске восстановленный импульс с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5 (Фиг. 2, с) поступает через элемент И-НЕ 14 и элемент ИЛИ-HE 6 на вход триггера 17 и вход элемента 7 задержки. Импульсы циркулируют по этому контуру пока не поступит входной импульс. Число !О сформированных импульсов равно числу пропущенных импульсов m. На выходе элемента И-НЕ 9 формируются четные пропущенные импульсы, на выходе элемента И-.НЕ 10 — нечетные, а на выходной шине 25 все пропущенные импульсы (фиг. 2 ь).

Элемент И-НЕ 12 выделяет первый импульс каждого пропуска за счет того, что переключение в "0" триггера 18 (фиг. 2 6) происходит по заднему фронту импульса с выхода элемента 7 задержки, а последующие импульсы не пропускаются, так как триггер 18 остается в "0" на все время группового пропуска. Импульс с выхода элемента

ИЛИ-НЕ 12 задерживается на время Тк элементом 8 задержки и поступает на вход элемента И-НЕ 15, который пропускает его на выходную шину 22 "Одиночный пропуск", если нет пропуска последующего импульса (Фиг. 2к).

Элемент И-НЕ 13 пропускает на выходную шину 24 "Групповой пропуск" (m-1) — пропущенный импульс, исключая первый импульс (фиг. 2 к) .

При Гя = Гн цимпульсы на выходе элемента И-HE 11 отсутствуют, триг- . гер 19 удерживается в состоянии

"0" импульсами переполнения счетчика

16, частота которых равна F< /N,ãäå

Ю

N — коэффициент счета счетчика 16.При этом разрешается прохождение импульсов через элемент И-НЕ 12 — !4. Одновременное наличие импульсов на вы45 кодных шинах 22 и 25 свидетельствует о сбое "Одиночный пропуск". Одновременное наличие импульсов на, выходных

899 4 шинах 24 и 25 свидетельствует о сбое

"Групповой пропуск". Одновременное наличие импульсов на выходных шинах

22 и 24 исключается триггером 18.

ПРи F< O Гн м (фиг. За) элемент

7 задержки выдает выходные импульсы через время Т = Т„, срабатывая по первому входному импульсу или по входному импульсу, поступившему после выдачи выходного импульса (фиг. 3 6), и не срабатывая по остальным входным импульсам. Триггер 17 переключается по всем входным импульсам (фиг. 36), а триггер 18 переключается по сигналам с выходов формирователя 4 импульсов и элемента

7 задержки (фиг. 2i). Выходные импульсы элемента 7 задержки пропускаются на выход элемента ИЛИ-НЕ 5, потому что импульсы строба не совпа дают с ними (фиг. 3 ). Однако эти импульсы не пропускаются на выходную шину 25 (фиг. 2и), так как триггер !9 удерживается в состоянии

"!" (фиг. 2з) импульсами с выхода элемента И-НЕ 11 (фиг. 33). Элементы

И-НЕ 12 — 14 при этом закрыты. Таким образом, наличие импульсов на выходной шине 23 исключает их присутствие на остальных выходных шинах устройства, что позволяет распознавать сбой "Гн > FweN,". Счетчик

16 при Fs ) Feo не успевает переполняться (фиг. 3 С), так как частота импульсов на его нулевом входе меньше чем частота импульсов на счетном входе не более чем в 2 раза.

Если F флуктуирует относительно

F 0 â сторону увеличения (Гн Гнем) с частотой.f то переполнение счетчика 3 и соответственно сброс триггера 19 происходят при выполнении условия Fg!Гя3 7N ° Увеличивая N можно увеличить постоянную интегрирования T„ = N TH и сглаживать флуктуации F (не переключать триггер

19 с частотой флуктуации).

1)77899 ь е 4 а ч

1177899

1177899

Составитель В. Лобынцев

Редактор Р, Цицика Техред Т.Дубичнак Корректор Е. Рошко

Заказ 5560/52 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4