Устройство синхронизации

Устройство синхронизации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СтИДЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистл веских

Республик (iii 860297 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено07.09.79 (21) 2820518/18-21 с присоединением заявки .%(23) Приоритет— (53)М. Кл.

Н 03 К 5/00

3Ьеударотоаиай комитет

СССР ав йелои изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.08.81. Бюллетень Рй. З2 (53) УДК 621.374 (088.8) Дата опубликования описания

Г. С. Брайловский, Ю. С. Крылов,:И „М. ДГаЗЧтр и Л. М. Лиогонькая (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

P4) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ

Изобретение относится к вычислительной технике и дискретной автоматике.

Известны устройства синхронизации, состоящие иэ формирователя импульсов работающего в непрерывном режиме, и устройства, вырабатывающего серию синхроимпульсов по разрешающему сигналу запуска 11.

Этот сигнал является несинхронным по отношению к импульсам, вырабатыватО емым формирователем. Синхронизацию импульсов формирователя к сигналу запуска осуществляет устройство синхронизации, в котором время синхроиизат3 ции (привязки) является минимальным и составляет не более полупериода следования импульсов формирователя, т.е. минимально возможное время после поступления сигнала запуска.

Наиболее близко по своей сущности к предлагаемому устройство синхронн- зации, выполненное на двух триггерах и коммутаторе (полусумматоре), в котором вход сигнала запуска соединен с синхровходами триггеров f2) .

Недостаток этих устройств — воэможность сокращения длительности первого и последнего синхроимпульсов серии на выходе устройства синхронизации, которое является опасным, так как одни цифровые устройства могут успеть сработать, а другие нет.

Цель изобретения — обеспечение сох ранения длительности первого и последне ;о синхроимпульса серии.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство синхронизации, содержащее входные и выходные шины, два синхронных триггера, коммутатор и в котором первая и вторая входные шины соединены попарно с S u R входами первого синхронного триггера, тре" тья и четвертая входные шины соединены попарно с S и и входами второго синхронного триггера, инверсные выходы первого и второго синхронных триггеров соединены попарно со входами первой группы входов коммутатора, прямь1е выходы первого и второго синхронных триггеров соединены попарно со входами второй группы входом коммутатора, пятая входная шина соединена с синхровходами первого и второго синхронных триггеров, введен асинхронный триггер, при этом первая входная шина соединена со входом первой группы входов коммутатора, вторая

10 входная шина сдединена со входом второй группы входов коммутатора, третья входная шина соединена со входпм третьей группы, а четвертая входная шина соединена со входом четвертой груп15 пы входов коммутатора. Инверсный выход первого синхронного триггера соединен со входом четвертой группы, ин

".LðñHú1é выход второго синхронного триггера соединен со входом третьей груй20 пы входов коммутатора, прямой выход первого синхронного триггера соединен со входом третьей группы входов, а прямой выход второго синхронного триггера соединен со входом четвертой группы входов коммутатора, шестая входная шина соединена с S-входом асинхронного триггера седьмая входная шина соединена со входом каждой группы R âõîäîâ асинхронного триггера, входы первой группы R âõîäîâ соединены попарно с первой и третьей входными шинами и с прямыми выходами обоих синхронных триггеров, входы второй грчппы R -входов асинхронного триггера соединены попарно с первой 35 и четвертой вхоцными шинами, с прям»м выходом первого и инверсным выходом второго синхронного триггера, входы третьей грчппы R-входов асинхронного триггера соединены попарно 40 со второй и третьей вхоцными шинами, и инверсным выхоцом первого и прямым выходом второго синхронного триггера входы четвеотой грчппы Й-входов асинхронного триггера соединены попарно 45 со второй и четвертой входными шинами и с инверсными выходами обоиМ синхронных триггеров инверсный выход асинхронного триггера соединен с пятой входной шиной.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства синхвонизации; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы работы известного устройства.

Устройс гво 1 синхронизации содержит первый синхронный триггер 2 второй

860297 4 синхронный триггер 3, коммчтатср 4, содержащий группу 5 со входами 6 и 7 и группу 8 со входами 9 и !О, выхоц

11 коммутатора. входные шины !2-16 выходную шину 17. Кроме того, группа

5 коммутатора содержит вход 18, à грчп па 8 — вход 19. Коммутатор содержит дополнительную группу 20 со входами

21-23 и гвуппу 24 со входами 25-27.

Входная шина 12 соединена со входом 18 группы 5 коммутатора, входная шина

l3 соединена со входом 19 группы 8 коммутатора входная шина !4 соединеJ на со входом 21 группы 20 коммутатора, вхоцная шина 15 соединена со входом 27 группы 24 коммутатора. Вход 22 грчппы 20 коммутатора соепинен с прямым выходом триггера 2, вход 23 той же группы коммутатора соединен с инверсным выходом триггера 3, вход 25 группы 24 коммутатооа соединен с прямым выходом триггера 3 вход 26 той же группы коммутатора соединен с инверсным выходом триггера 2.

Фчнкционирование чстоойства синхронизации поясняется временной диаграммой фиг. 2 . При сигнале запуска павном логической единице на вы1 I ходной шине 16, начиная с момента времени триггеры 2 и 3 переключаются пои постчплеьии íà вхоцы S u входных сигналов с шин 12, 13 и 14, 15. На выходной шине 17 устройства синхронизации импульсы отсчтствуют, так как .резчльтирчющие сигналы всех групп 5,8,20,24 коммутатора 4 вавны логическому нчлю т.е. группы входов коммутатора закрытыг для прохождения любого из входных сигналов с шин 12-15 на выходнчю шину 17(до момента времени t )..

В моменты времени t< и t переключается триггер 2. Пусть сигнал запчска,постчпающий по шибче 16, изменяется в этот же промежуток времени и становится равным "0". В этом случае может пвоиэойти вышерассмотренная ситуация, при которой твиггер 2 переключается, а затем самопроизвольно вернется в первоначальное состояние в котором он находился до мо7 мента времени „ . Ha выхоцной шине 17 устройства синхронизации укороченного импчльса не буцет1 так как грчппа входов 24 закрыта сигналом "0" íà вхопе

2 7 от входного сигнала с шины l 5 до момента времени t группы входов 5 и

24 коммутатора закрыты сигналами "0", на входах 7 и 23 соответственно с ини прямым выходом соответственно 2 и

3 синхронных триггеров. Входы четвертой группы 35 соединены попарно со второй !3 и четвертпй 15 входными панами и инверсными выходами обоих синхронных триггеров 2 и 3. Инверсный выход триггера 31 соединен с пятой входной шиной 16 устройства синхр они з ации.

Функционирование устройства синхронизации дополнительно поясняется временной диаграммой, приведенной на фиг.3. В исходном состоянии(момент времени йо) при сигнале запуска "0" на входной шине 29 на инверсном вы.— ходе триггера 31 устанавливается сигнал "1", пост..пающий на синхровходы триггеров 2 и 3, которые переключаются под воздействием входных сигналов устройства. В момент време- ни t< на входную шину 29 поступает сигнал запуска "1", а на шину 30— сигнал "0" в момент времени t>, поступающий на входы всех R-групп 32-35 триггера 31 и вызывающий изменение инверсного,выхода из состояния "1" в

"0" — запрещающее состоят с, при этом происходит остановка триггеров 2 и 3. В этот же момент времени происходит выбор одной из групп входов коммутатора 4 для прохождения входных импульсов на выход устройства синхронизации. Одновременно с остановкой триггеров 2 и 3 происходит предварительный выбор одной из групп R -Нходов триггера 31. В момент времени оканчивается сигнал запуска "1" на шине 29, а на шине 30 появляется сигнал "1". Однако триггер 31 свое состояние не меняет в этот момент времени, так как результирующий сигнал на входах всех группы 32-35 до момента времени t< равен значению "0 . В момент времени t результирующий сигнал на входах группы 33 и 34 триггера 31 становится равным "1" (сиг— налы "1" со входных шин 12, 15 ч 30 устройства, с выходов триггеров 2 и 3

1 и триггер 31 меняет свое состояние, в момент времени ty íà инверсном вы11 я ходе устанавливается сигнал 1, который разрешает снова переключаться триггерам 2 и 3 or входных сигналов

1момент времени ty) На выходе устройства синхронизации прекращается серия синхроимпульсов, причем послед— ний синхроимпульс по длительности всегда равен последнему входному импульсу, так как практически момент

5 860297 6 версного выхода триггера 3 до момента времени t< (пчнктирная линия) < а группа входов 8 закрыта сигналом

"0", на входе 19 от входного сигнала с шины 13 до момента времени t5-. Поэтом;,если триггер 2 повторно изменяет свое состояние после момента времени tg то в коммчтаторе будет выб1 рана группа 24 для прохождения входного сигнала с шины 15 и с момента времени на выхопной шине 17 устройства синхронизации появится первый синхроимпчльс сепии пунктирная линия), равнйй по длительности входному сигналч. В случае, если триггер 2 не изменяет свое состояние после момента времени t< то в коммутаторе будет выбрана группа входов 8 для прохождения входного сигнала с шины 13 и с момента времени и на выходной шине . щ

l7 чстоойства синхронизации появляется первый синхроимпчльс сепии (сплошная линия) равный по длительности входному сигналу.

Рассматривая другие моменты вре- 25 мени поступления разрешающего сигнала на входной шине 16 устройства синхронизации, можно убедиться, что выбор группы входов коммутатора для прохождения входного сигнала с шин 12 зц или 14 на выходную шину 17 определяется только состоянием выходов триггеров 2 и 3 и аналогичен рассмотрен— ному выше примеру. Длительность первого синхроимпульса серии при этом равна длительности входного импульса устройства. Таким образом, устройство синхронизации обеспечивает сохранение длительности первого импульса серии.

Устройство синхронизации 1 содер- 40 жит также входные шины 28-30, асинхронный триггер 31 с прямым выходом и инверсным выходом. Триггер 31 содержит первую 32, вторую 33, третьею 34 .и четвертую 35 группы R-входов. Вхоа-45 ная шина 29 соединена с 5 †âõîä триггера 31, шина 30 соединена со входом каждой группы 32 35. Входы первой группы 32 соединены попарно с первой

12 и третьей 14 входными шинами и прямыми выходами обоих синхронных триггеров 2 и 3. Входы второй группы 33 соединены попарно с первой 12 и четвертой 15 входными шинами, с прямым и инверсным выходом соответствен- 5 но первого 2 и второго 3 синхронного триггеров. Входы третьей группы 34 соединены попарно со в- .орой 13 и третьей 14 входными шинами, " инверсным

86029 окончания этого импульса определяет момент изменения состояния триггера. 31. На фиг. 3 штрихами показаны возможные моменты времени изменения разрешающего сигнала на шине 28, однако независимо от начала этого момента сигнал на инверсном выходе триггера изменяет свое состояние только в момент времени ts . Пдэтому момент окончания серии синхроимпульсов 1О начинается не с момента поступления запрещающего сигнала на шине 29, а с момента изменения состояния инверс- . ного выхода триггера 31, что и обеспечивает сохранение длительности пос- 15 леднего синхроимпульса серии.

Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от известного обеспечивает сохранение длительности первого и последнего импульса в серии 20 при сохранении длительности синхронизации (привязки) равной половине периода следования синхроимпульсов от начала сигнала запуска.

Формула изобретения

Устройство синхронизации, содер- жащее входные и выходные шины, два синхронных триггера, коммутатор в котором первая и вторая входные шины соединены попарно с S u R входами первого синхронного триггера, третья и четвертая входные шины сое- 35 динены*попарно с S u R входами второго синхронного триггера, инверсные выходы первого и второго синхронных триггеров соединены попарно со входами первой группы входов коммутатора, 4о прямые выходи первого и второго.синхронных триггеров соединены попарно со входами второй группы входов коммутатора, пятая входная шина соадине" на с синхровходами обоих синхронных,45 триггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сохранения длитель-, ности первого и последнего импульса серии, в него введен асинхроннмй триг,гер, при этом первая входная шика 50

7 8 соединена со входом первой группы входов коммутатора, вторая входная шина соединена со входом второй группы входом коммутатора, третья входная шина соединена со входом третьей. группы, а четвертая входная шина соединена со входом четвертой группы входов коммутатора, инверсный выход первого синхронного триггера соединен со входом четвертой группы, инверсный выход второго синхронного триггера соединен со входом третьей группы входов коммутатора, прямой выход первого синхронного триггера соединен со входом третьей группы входов, а прямой выход второго синхронного триггера соединен со входом четвертой группы входов коммутатора, причем шестая входная шина .соединена с R-вхо дом асинхронного триггера, седьмая входная шина соединена со входом каждой группы R-входов асинхронного триггера, входы первой группы R-входов которого соединены попарно с первой и третьей входными шинами и с прямыми выходами первого и .второго с синхронных триггеров, входы второй группы R-входов асинхронного триг" гера соединены попарно с первой и четвертой входными шинами, с прямым выходом первого и инверсным выходом второго синхронного триггера, входы третьей группы R- входов асинхронного триггера соединены попарно со второй и третьей входными шинами и инверсным выходом первого и прямым выходом второго синхронного триггера, входы четвертой группы R-входов асинхронного триггера соединены йопарно со второй и четвертой входными шинами и с инверсными выходамИ обоих синхронных триггеров, инверсный выход асинхронного триггера соединен с пятой входной шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 478429, кл. G 96 F 1/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 236518, кл. Н 03 К 5/00, 1969 °

8.60297

f3

1f

91

{p

И

t7

19

ff

И

И

И

«а

М (91

2У

И

Составитель Л. Колосков

Редактор И.Ковальчук Техред М.Голинка Корректор У Пономаренко

Заказ 7572/85 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, А