Устройство для синхронизации импульсов

Устройство для синхронизации импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

В. И. Дронов

Р

{71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ИМПУЛЬС ОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для синхронизации устройств автоматики и вычислительной техники.

Известно устройство для синхронизации импульсов, вюпочаюшее два триггера, элементы И, И-НЕ 111

Недостатком известного устройства является сложность схемного решения и недостаточная надежность работы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для синхронизации импульсов, содержашее два триггера, три элемента И и два инвертора (2) .

Недостатком данного устройства является невозможность обеспечить режим выдачи серии импульсов на выходе устройства, что сужает .его функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение функ; циональных воэможностей устройства эа счет обеспечения возможности формирования как одиночных, так и серий синхронизированных импульсов.

Указанная цель достигается тем, что

В устройство для синхронизации импульсов, содержащее два триггера и три элемента И, причем входы первого элемента

И соединены соответственно с входной .

5 шиной и выходом первого триггера, а наход подипочен ко входу второго триггера; выход которого соединен с одним иэ входов второго элемента И, другой вход и выход которого подключены соответственно к ю шине тактовых импульсов и юиодной шине, введены элемент И-НЕ и дополнительная входная шина, соединенная с первыми входами третьего элемента И и элемента И-HE выходы которых подклточены IS ко входам первого триггера, а вторые их входы соединены соответственно с основной входной и выходной шинами, при этом второй и третий входы второго триггера

20 подипочены соответственно к шине тактовых импульсов и второму выходу первого триггера.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2, 3, 4 и 5924840 4 нии.

«ременные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для синхронизации импульсов содержит первый и второй триггеры

1 и 2, первый, второй и третий элементы И 3, 4 и 5, элемент И-HE 6, шину 7 тактовых импульсов, входные шины 8 и 9 и выходную шину 10.

Единичный выход триггера 1 соединен с одним из входов первого элемента И 3, 3Q второй вход которого соединен с одним из входов третьего элемента И 5 и подключен к входной шине 8 пуска одиночного импульса, первый вход второго элемента И 4 соединен с С -входом триггер- 15 ра 2 и подключен к шине 7 тактовых импульсов, второй вход третьего элемента И 5 соединен с одним из входов элемента И-НЕ 6 и подключен к входной шине 9 пуска серии импульсов, а выход 2о третьего элемента И 5 соединен с S-входом триггера 1, нулевой выход которого подключен к информационном входу К триггера 2, единичный выход которого соединен со вторым входом элемента И 4,25 выход которого соединен с выходной шиной

10 устройства и подключен ко второму входу элемента И-НЕ 6, выход которого соединен с R-входом триггера 1, выход первого элемента И 3 соединен с инфор- зо мационным входом триггера 2.

Перед началом работы устройства триггеры 1 и 2 находятся в нулевом, состоянии.

Устройство для синхронизации импульсов выполняет следующие условия работы.

Устройство запускается только в момент прихода сигнала по шине 8 пуска одиночного импульса или по шине 9 пуска серии 40 импульсов. Независимо от момента при. хода сигнала по шине 8 пуска одиночного импульса или по шине 9 пуска серии импульсов на выходной шине 10 устройства формируются полноценные импульсы совпадающие по времени с входными тактовыми импульсами, поступающими на шину 7.

При поступлении сигнала по шине 8 пуска одиночного импульса на шине 10 формируется одиночный импульс. При поступ50 ленин сигнала по шине 9 пуска серии импульсов на время его присутствия на шине 10 формируется серия импульсов.

Все вышеперечисленные режимы работы поясняются временными диаграммами, представленными на фиг. 2-,э, где кажC

55 дая диаграмма обозначена цифрой, соответствующей номеру элемента на фиг. 1, на выходе которого она имеет место.

Триггер 1 управляется отрицательными сигналами, поступающими с выходом элементов И 5 и И-НЕ 6, и переключается по переднему фронту отрицательного сигнала в единичное или нулевое состояние соответственно.

Триггер 2 при наличии положительного потенциала на входе или K по заднему фронту положительного сигнала, поступающего на его вход С; переключается в единичное или нулевое состояние соответственно.

Устройство работает следующим образом.

На шину 7 устройства поступают тактовые импульаы, которые затем поступают на первый вход второго элемента И 4 и t-вход триггера 1. Однако на шину

10 устройства тактовые импульсы не поступают, так как второй элемент И 4 закрыт сигналом, поступающим с единичного выхода триггера 2, который находится в исходном нулевом состоянии, которое подтверждается каждый раз по заднему фронту положительного сигнала, поступающего на его -вход, так как на. информационном входе К присутствует положительный сигнал, поступающий с нулевого выхода триггера 1, который также находится в исходном нулевом состояВозможны несколько вариантов прихода переднего фронта отрицательного сигнала пуска но входным шинам, а также окончания их заднего фронта по отношению к тактовым импульсам.

Для описания работы устройства в режиме выдачи одиночного импульса рассмотрим случай, когда передний и задний фронты отрицательного сигнала, поступаюmего по шине 8 пуска одиночного импульса, приходятся на паузу между тактовыми импульсами.

По переднему фронту отрицательного сигнала, поступакштего по шине 8 через элемент И 5 на вход S т р и гrгrеeр а e 11, последний переключается в единичное состояние, подготавливая к работе элемент

И 3 и формируя отрицательный сигнал на К -вход триггера 2. В результате чего триггер 2 по заднему фронту положительного импульса, поступающего на шину 7, сохраняет предыдущее состояние, так как на обоих его информационных входах J и К присутствуют отрицательные потенциалы.

По заднему фронту отрицательного сигнала, поступающего по шине 8, элемент И 3 формирует положительный сигПроцесс выдачи импульсов на шину

1 0 устройства продолжается до появления на ш не 9 заднего фронта отрицательного сигнала, который формирует конец серии импульсов. Так как задний фронт отрицательного сигнала приходится на паузу между тактовыми импульсами, то по переднему фронту следуюшего импульса, поступаюшего с выхода второго элемента И 4 через элемент И-НЕ 6, триггер 1 устанавливается в нулевое состояние, запрешая работу первого элемента

И 3 и формируя положительный сигнал на Х -входе триггера 2, который по заднему фронту данного тактового импульса переключается в нулевое состояние, запрещая работу элемента И 4. На этом заканчивается процесс выдачи серии импульсов.

Остальные режимы работы устройства, зависяшие от различных ситуаций прихода переднего фронта сигнала пуска по шине 8 или 9, а также окончания из заднего фронта по отношению к тактовым импульсам, поясняются временными диаграммами на фиг. 4 и 5.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации импульсов, содержащее два триггера и три элемента И, причем входы первого элемента

И соединены соответственно с входной шиной и выходом первого триггера, а выход подключен к входу второго триггера, выход которого соединен с одним из входов второго элемента И, другой вход и выход которого подключены соответственно к шине тактовых импульсов и выходной шине, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью расширение функциональных возможностей, в него введе- . ны элемент И-HE и дополнительная входная шина, соединенная с первыми входами третьего элемента И и элемента

И-НЕ, выходы которых подключены к входам первого триггера, а вторые их входы соединены соответственно с основной входной и выходной шинами, при этом второй и третий входы второго триггера подключены соответственно к шине тактовых импульсов и второму выходу первого триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелвство СССР

¹ 790212, кл. Н 03 К 5/153, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 741439, кл. Н 03 К 5/13, 1978.

5 9а484 нал на 2 -входе триггера 2. Так как задний фронт отрицательного сигнала, поступающего по шине 8, приходится на паузу между тактовыми импульсами, то по заднему фронту следующего положи- 5 тельного тактового импульса триггер 2 переключается в единичное состояние, подготавливая к работе элемент И 4.

Следующий тактовый импульс через элемент И 4 поступает на шину 10 уст- 10 ройства и на второй вход элемента И-НЕ

6, на первом входе которого присутствует положительный потенциал, поступающий по шине 9. Элемент И-HE 6 при этом выдает на выходе отрицательный сигнал, 15 по переднему фронту которого триггер 1 переключается в нулевое состояние, запрешая работу элемента И 6 и формируя положительный сигнал на -входе триггера 2, который по заднему фронту дан- 20 ного тактового импульса переключается в нулевое состояние, запрещая работу второго элемента И 4. На этом заканчивается режим выдачи одиночного импульса. 25

Для описания работы устройства в режиме выдачи серии импульсов рассмотрим случай, когда передний и задний фронты отрицательного сигнала, поступающего по шине 9 пуска серии импульсов, прихо- 50 дятся на паузу между тактовыми импульсами (фиг. 3). По переднему фронту отрицательного сигнала, поступающего по шине 9 через элемент И 5 на вход 5 триггера 1,. последний переключается в единичное состояние. При этом на выходе элемента И 3 устанавливается положительный потенциал, поступающий на

-вход триггера 2. Так как передний фронт отрицательного сигнала, поступак>- «> щего по шине 9, приходится на паузу между тактовыми импульсами, то по заднему фронту следующего тактового импульса триггер 2 переключается в единичное состояние.

Следуюший тактовый импульс через элемент И 4- поступает на шину 10 и на второй вход элемента И-НЕ 6, на первом входе которого присутствует отрицательный сигнал, поступающий по шине 9, за50 прещаюший его работу. Поэтому триггер

1 остается в состоянии единицы.

Последуюшие тактовые импульсы через второй элемент И 4 также поступают на шину 10 устройства. Эти тактовые

55 импульсы каждый раз по окончании заднего фронта подтверждают единичное состояние триггера 2, на -входе которого присутствует положительный сигнал.

1(g)

1() г()

У(1П)

Составитель В. Потапов

Редактор М. Янович Техред E.Õàpè îí÷èêКорректор Е. Рошко

Закаэ 2836/73 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

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