Синхронизатор импульсов
Иллюстрации
Реферат
0i) 479 236
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.11.73 (21) 1968869/26-9 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 16.10.75 (51) M. Кл. Н 03k 5/156
Н 03k 17/62
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.332.65 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Я. Загурский и М. Г. Пояс (71) Заявитель
Институт электроники и вычислительной техники
AH Латвийской ССР (54) СИНХРОНИЗАТОР ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к области вычислительной техники, автоматики и телемеханики.
Известен синхронизатор импульсов, содержащий логические элементы И вЂ” HE, R — $ триггеры памяти и R — S триггер обратной связи.
Цель изобретения — упрощение устройства, расширение его функциональных возможностей и повышение надежности работы.
Для этого предлагаемый синхронизатор содержит два трехпозиционных переключателя, причем вход установки «1» R — S триггера обратной связи и входы установки «1» и «О» первого R — S триггера памяти подключены к шине управляющих сигналов «Останов», «Старт», «Стоп» соответственно, выходы первого R — S триггера памяти соединены со входами первого и второго логического элементов
И вЂ” HE, другие входы которых подключены к шине импульсов, а выходы соединены со входами установки «1» и «О» второго R — S триггера памяти и со входами третьего элемента
И вЂ” НЕ, дополнительный вход которого подключен к выходу «1» этого триггера, а выход подключен ко входу установки «0» R — $ триггера обратной связи, выход «1» которого соединен с дополнительным входом первого элемента И вЂ” НЕ и входом установки «О» первого R — Sтриггера памяти,,причем входы R — S триггера обратной связи и первого R — S триггера памяти подключены к шинам управляющих сигналов через два трехпозиционных переключателя, замыкающие контакты которых соединены с общей шиной, к первому замыка5 емому контакту первого переключателя подключен вход установки «1» R — S триггера обратной связи, второй замыкаемый контакт соединен со входом установки «1» первого R — S триггера памяти и с первым замыкаемым кон10 тактом второго переключателя, второй замыкаемый контакт которого соединен со входом установки «О» первого R — S триггера памяти.
Кроме того, с целью расширения функциональных возможностей, в нем выходная шина
15 соединена со входом установки в «О» первого
R — S триггера памяти.
На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого синхронизатора импульсов, где 1 — дополнительный вход управления, 2 — вход
20 «Старт», 3 — вход «Стоп», 4 — вход синхропоследовательности, 5, 6, 7 — замыкаемые контакты переключателя П1, 8, 9, 10 — замыкаемые контакты переключателя П., 11 — 19— логические элементы «И — HE», 20 — инвер25 сный выход устройства, 21 — выход устройства.
Элементы 12 и 13 образуют первый R — $ триггер памяти, элементы 17 и 18 — второй
R — S триггер памяти, а элементы 11 и 14—
30 R — S триггер обратной связи.
479236
На фиг. 2 изображены временные диаграммы работы устройства в режиме бесконтактного выделения части синхропоследовательности с учетом собственных задержек логических элементов; на фиг. 3 — временные диаграммы работы устроиства в режиме контактного выделения одиночного импульса входной последовательности с учетом собственных задержек логических элементов.
Устройство позволяет осуществить следующие режимы бесконтактного и контактного управления при выделении части произвольнои последовательности импульсов: бесконтактное выделение части входной последовательности по сигналам «Старт» и «Стоп»; бесконтактное выделение одного импульса, пришедшего вслед за импульсом управления; бесконтактное выделение произвольного числа импульсов в зависимости от длительности управляющего сигнала по входу «Старт»; режим комбинированного бесконтактного управления по условному входу 1 и входу «Старт» при выделении одного или нескольких импульсов; выделение одного импульса входной последовательности по сигналу контактного переключателя; выделение части входной последовательности импульсов по сигналу контактного переключателя.
Для осуществления бесконтактного управления при выделении пачки синхроимпульсов переключатель li необходимо установить в положение 5, а переключатель il> — в положение 9, при этом вход 2 соединяется с источником «Старт»-импульсов, а входы 3 — с источником «Стоп»-импульсов. При поступлении
«Старт»-импульса во время деиствия импульса входной последовательности (момент времени 4 на фиг. 2) первый К вЂ” 5 триггер памяти изменяет свое состояние. На выходе элемента высокий уровень напряжения, соответствующий логической единице «1», а элемент
13 — в состоянии логического нуля «0» (низкий уровень выходного напряжения) . l io окончании входного импульса, на выходе элемента 15 появляется инвертированная входная последовательность импульсов, так как элемент 12 сохраняет состояние логической единицы до прихода «Стоп»-импульса; на выходе элемента 13 — низкий уровень напряжения (логический «О»). Первый же сигнал, соответствующий низкому уровню ня выходе элемента 15, устанавливает второй R — S триггер памяти в «1» (элемент 17 — «1», элемент 18—
«О»). Следующий уровень логической единицы на выходе элемента 15, соответствующий отрицательному импульсу на входе 4 вызывает появление «0» на выходе элемента 19. Таким образом, до прихода «Стоп»-импульса на выходе устройства 21 формируется последовательность импульсов, выделяемая из входной синхропоследовательности. Замкнутый переключателем П на землю контакт 5 обеспечивает наличие логической «1» на выходе элемента 11. На выходе элемента 14 формируется последовательность положительных им5
65 пульсов, соответствующих отрицательным импульсам на выходе 21.
При поступлении «Стоп»-импульсов во время действия импульса входной последовательности 4 (момент времени 1 на фиг. 2) первый
R — S триггер памяти меняет свое состояние (элемент 12 — «О», элемент 13 — «1»), что, однако, не вызывает изменения состояния эле. ментов 15 и 16, которые находятся в «1» и удерживаются в ней нулевым уровнем входного сигнала. Приходящий единичный уровень входной последовательности 4 (пауза) вызывает появление «О» на выходе элемента 16, что обусловливает установку второго R — S триггера памяти в «О» (элемент 17 — «О», элемент 18 — «1») и одновременно блокирование элемента 19 для дальнейшего прохождения импульсной последовательности на выходы устройства, При поступлении «Старт»-импульса во время паузы между импульсами входной последовательности 4 (моментвремени 4 на фиг.2) первый R — S триггер памяти устанавливается в «1» (элемент 12 — «1», элемент 13 — «О»), вызывая появление «О» на выходе элемента
15, который устанавливает второй R — 5 триггер памяти в «1» (элемент 17 — «1», элемент
18 — «0»), подготавливая тем самым элемент
19 к прохождению импульсной последовательности на выходы устройства 20 и 21.
При поступлении «Стоп»-импульса во время паузы между импульсами последовательности 4 (момент времени 4 на фиг. 2) первый
R — $ триггер памяти изменяет свое состояние (элемент 12 — «О», элемент 13 — «1»), вызывая появление «О» на выходе элемента 16, который устанавливает второй R — S триггер памяти в «О» (элемент 17 — «О», элемент 18—
«1») и одновременно запрещает дальнейшее прохождение импульсов на выходы устройства через элемент 19.
Таким образом, при воздействии «Старт»импульса на выходе устройства формируются целые импульсы, начиная со следующего после момента появления «Старт»-импульса. При приходе «Стоп»-импульса во время действия входного импульса формирование выходного импульса продолжается до образования целого импульса. Воздействие «Стоп»-импульса во время паузы входной импульсной последовательности соответствует окончанию формирования последовательности выходных импульсов, Правильная и надежная работа устройства (отсутствие неполноценных импульсов) обеспечивается при любых комбинациях распределения во времени сигналов управления и синхропоследовательности, например, управление устройством сигналами с частичным перекрытием по временной оси (момент времени
4 на фиг. 2). В таком случае момент окончания действия «Старт»-сигнала воспринимается устройством как момент прихода «Стоп»сигнала (момент времени 4 — 4 на фиг. 2).
Для выделения одного синхроимпульса уп479236 равление необходимо осуществлять по входу
2 импульсами, ллительность которых меньше длительности синхроимпульсов. Выход 21 соединен со входом 3.
Для осуществления бесконтяктного выделения 1 или (n+ 1)-oro импульса сигналом управления тто вхолу 2 в зависимости от его длительности, выход устройства 21 замыкается на вход 3, переключатели остаются в пре>кнем поло>кении, т. е, Пт — 5, П вЂ” 9.
Для осуществления режима комбинированного бесконтактного управления переключатель П необходимо установить в положение
6, а переключатель П в положение 9. Ha vcловный вход 1 поступает импульсный сигнал, который изменяет состояние R — S триггера обратной связи. Прихолятпий импульс по входу 2 устанавливает первый R — S триггер памяти в «1» (элемент 12 — «1», элемент !3—
«0»), разретпая тем самым прохо>кдение импульсной последовательности 4 на выход устройства 21. При поступлении импульса по входу 2 раньше прихода сигнала по входу 1, количество выхолных импульсов определяется длительностью импульса по входу 1. При поступлении импульса по входу 2 во время действия импульса на вхоче 1, количество выходных импульсов определяется длительностью временного интервала между началом импульса по входу 2 и конном импульса по входу 1, При поступлении импчльса по входу 2 после окончания импульса по входч 1 на выходе устройства появится один импульс синхропоследовательности.
Такой режим позволяет реализовать условное управление, что расширяет фунт<пиональные возможности предлагаемого устройства.
Появляющийся ня выходе 21 импчльс поступает на вход 3 и после окончания управляющего импчлься на входе 2 вызывает чстяновку первого R — S триггера памяти в «0» (момент времени 17 на фиг. 2) аналогично приходч «Стоп»-импульса во время действия импульса (момент времени t. на т!>иг. 2), рассмотренномч выше. При подаче чправляюптего импчлься по длительности превосходящего длительность синхпоимпульсов. на выходе устройства появляется тг--т-1 импчльс, где и зависит от соотношения ллительности управляюшего сигналя и периода следования импульсов входной последовательности 4: а -т- 1-й импчльс возвращает первый R — S триггер памяти в исходное состояние (элемент
12 — «0», элемент 13 — «1»).
Выделение очного импульса синхпопослеловательности 4 по сттгнял контактного пепеключателя П осчтттествляется перет<лючением его из положенття 5 в положение 7. Пепеключятель TIn необхолимо установить в положение 9. Исходное состояние (фиг. 3) триггеров слелутошее: первый R — S триггер памяти и
«0» (элемент 12 — «0», элемент 13 — «1»), второй R — S триггео памяти в «0» (элемент
17 — «О», элемент )8 — «1»), R — S триггер обратной связи в «1» (элемент 11 — «1», эле5 мент 14 — «0»). В момент t«(фиг. 3) натттнается размыкание подвижного контакта переключателя с контактом 5 с неизбежным дребезгом, возникающим из-за неилеальности контактной системы. Замыкание подви>кного
10 контакта Пт с контактом 7 (момент времсни tq на фиг. 3) устанавливает первый R — S триггер памяти в «1» (элемент 12 — «1», элемент
13 — «0»), причем дальнейший «дребезг» не оказывает влияния на состояние триггера. До
15 появления выходного импульса устпойство работает аналогично рассмотренномч выше. Появлятощийся на выхоле 2! импулт,с устанавливает R — Я тоиггер обратной связи в «О» (элемент 11 — «О», элемент 14 — «l»). Уровень ло20 гического нуля — «0» на выходе элемента 11 блокирт ет элемент 15 OT дальнейшего прохождения импульсной посчеловятельности, в То
>«е время вызывая появление «1» на выходе элемента 13. Ут>овень логической «1» сигнала
25 входной послеловательности 4 (пауза) обусловливает появление «О» на выходе элемента
16, в результате чего устанавливается второй
R — S триггер памяти в «О» (элемент 17 — «0», элемент 18 — «1») и блокиоуется элемент 19
30 лля лальнейшего прохождения импульсов на выход устройства. Размыт<ание переключателем Пт контакта 7 (момент воемени t на фиг. 3) вызывает окончательную установку первого R — S триггера в исхочнос состояние (элемент 12 — «0», элемент 13 — «!») после окончания «лребе3T3». Замыкание переключателем П контакта 5 (момент времени 1 ; ня фиг. 3) вызывает устяновку R — Я триггеоа обратной связи в исходное состояние (э,че4О мент ll — «1», элемент 14 — «0»), что снимяег блокирчютттттйт «0» со входов элементов 15 и
13, незявттсттмо от последующего «лпебезгя».
Таким образом, с возвратом перет<лточателя
П в поло>кение 5 устройство полностью пол45 готавливается к повторной отработке команды пуска.
Для контактивного управления при выделении <<пачки>> синхроимпчльсов переклточятель
П, необходимо устянов тть в полож ние 5, переключатель П> последовательно переключается из положения 0 в положение 8, что воспринимается чстройством кяк команда
«Старт», и обратно из 8 в 10 — команля
«Стоп». 1Лзменение состояния первого R — S
55 триггера памяти происходит с первого же зя мыкания контактов, что обеспечивает полное исключение влияния послелующего «÷ðåáåçra» ня одном из контактов переклточателя. В остальчом работа устпойства аналогична ряссмотренпом! вьтттте ре>т<им бест<отттят<тного выделения «пячт<и» синхоо тмпчльсов, при этом с выхоля 21 снимается послеловятельность отрипательных импульсов, а с выходя
20 — последовательность положительных импульсов.
479236
Фиг. 1
Предмет изобретения
1. Синхронизатор импульсов, содержащий логические элементы И вЂ” НЕ, R — S триггеры памяти и R — 5 триггер обратной связи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения устройства, расширения его функциональных возможностей и повышения надежности работы, он содержит два трехпозиционных переключателя, причем вход установки «1» R — $ триггера обратной связи и входы установки
«1» и «О» первого R — S триггера памяти подключены к шине управляющих сигналов «Останов», «Старт», «Стоп» соответственно, выходы первого R — 5 триггера памяти соединены со входами первого и второго логических элементов И†HE, другие входы которых подключены к шине импульсов, а выходы соединены со входами установки «1» и «О» второго
R — S триггера памяти и со входами третьего элемента И вЂ” НЕ, дополнительный вход которого подключен к выходу «1» этого триггера, а выход подключен ко входу установки «О»
R — S триггера обратной связи, выход «1» которого соединен с дополнительным входом первого элемента И вЂ” HE и входом установки
«О» первого R — S триггера памяти, причем
5 входы R — S триггера обратной связи и первого R — S триггера памяти подключены к шинам управляющих сигналов через два трехпозиционных переключателя, замыкающие контакты которых соединены с общей шиной, l0 к первому замыкаемому контакту первого переключателя подключен вход установки «1»
R — S триггера обратной связи, второй замыкаемый контакт соединен со входом установки
«1» первого R — S триггера памяти и с первым
15 замыкаемым контактом второго переключателя, второй замыкаемый контакт которого соединен со входом установки «О» первого R — S триггера памяти.
2. Синхронизатор импульсов по п. 1, отл и20 ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем выходная шина соединена со входом установки в
«О» первого R — S триггера памяти,