Устройство для синхронизации импульсных сигналов

Устройство для синхронизации импульсных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик ()935936 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву = (22)Заявлено26.05.80 (21) 2964529/18-24 с присоединением заявки РЙ (2Ç) Прморитет .—

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень №22 (53)М. Кл.

G 06 F 1/04 ааударстванный камнтет

СССР пв делам нзебретеннй и еткрытнй (53) УДК 681.3 (088. 8) Дата опубликования описания !7.06.82 (72) Авторы изобретения

С. П. Шевлягин и В. Д. Ку икова

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ИИПУЛЬСНЫХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многоканальных системах автоматического управления и регулирования, а также для формирования из фронта импульса одного или нескольких сигналов определенной длительности.

Известны устройства для синхронизации сигналов, используемые в выто числительной технике и системах обработки информации, содержащие источник (генератор) тактовых импульсов, коммутатор, триггеры, элементы И и

ИЛИ (1 ) и 21.

Недостатками этих устройств являются их сравнительная сложность и недостаточное быстродействие.

Наиболее близким к изобретению является устройство для синхронизации импульсных сигналов, содержащее генератор тактовых импульсов, ком" мутатор, триггеры, элемент И и ИЛИ, причем выходы каналов объединяются элементом ИЛИ, единичный вход триггера записи каждого канала подключен ко входу канала, единичные выходы триггеров записи. хранения и сброса каждого канала подключены к входам соответствующих элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам триггеров. На вторые входы элементов И поступают сформированные коммутатором импульсы, разнесенные по времени, и взаимно не перек" рываются (3 ).

Недостатками этого устройства являются наличие коммутатора, формирующего рабочие импульсы, невозможность работы с сигналами, имеющими большую длительность (äëÿ работы устройтсва необходимы короткие информационные импульсы), так как в этом случае возможны ложные срабатывания, а также низкое быстродействие (информация может выдаваться с задержкой в четыре импульса тактовой частоты).

935936 4

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для синхронизации импульсных сигналов, содержащем генератор тактовых импульсов, триггеры записи, хранения, сброса и .элемент ИЛИ, выход которого является выходом устройства, в каждом из двух каналов единичный выход триггера записи подключен к информационному входу триггера хранения того же канала, единичный выход тригГера хренения соединен с информацион ным входом триггера сброса, единичный выход триггера сброса подключен к нулевому входу триггера записи, информационный вход которого соединен с шиной постоянного значения "1" устройства, а тактовый вход - с соответствующей шиной информационных сигналов устройства, тактовые входы триггера хранения и триггера сброса соединены с выходом генератора такто вых импульсов, единичный выход триггера записи первого канала соединен с нулевым входом триггера хранения второго канала, единичный выход которого соединен с нулевым входом триггера хранения первого канула, единичные выходы триггеров сброса, первого и второго каналов соединены .со входами элемента ИЛИ..

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для синхронизации импульсных сигналов; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства при различных фазах поступления ин-, формационных сигналов Г„ и F>, Устройство состоит из двух каналов и содержит триггеры записи 1 и 2, триггеры хранения 3 и 4, триггеры сброса 5 и 6 и элемент ИЛИ 7, выход

8 которого является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все триггеры находятся в нулевом состоянии. При поступлении на тактовые входы триггеров записи 1 и 2 фронтов информационных сигналов триггеры переходят в единичное состояние, поскольку на их информационных входах постоянно присутствуют сигналы, разрешающие переключение триггеров в единичное состояние; При этом потенциал на единичном выходе триг5

1о

25 зо

5О

55 гера записи 1 разрешает работу триггера хранения 3 по информационному входу и запрещает работу триггера хранения 4 по нулевому входу. С приходом фронта тактовой частоты, пода« ваемой одновременно на тактовые входы триггеров 3-6, с генератора тактовых импульсов 9 триггер хранения

3 переходит в единичное состояние, разрешая работу триггера сброса 5 по информационному входу. Фронтом следующего тактового импульса триггер хранения 3 переходит в нулевое состояние, а триггер сброса 5 в единичное. Потенциалом на единичном выходе триггер сброса 5 устанавливает триггер записи 1 по нулевому входу в исходное состояние. Нулевое состояние триггера записи 1 снимает запрет по нулевому входу триггера хранения 4, и с приходом очередного фронта тактовой частоты триггер хранения 4 переходит в единичное состояние разрешая по информационному входу работу триггера сброса 6, одновременно блокируя по нулевому входу . триггер хранения 3. Этим же фронтом тактовой частоты триггер сброса 5 устанавливается в нулевое состояние, разрешая по нулевому входу прием следующей информации в триггер записи l и заканчивая формирование выходного импульса на выходе 8 элемента ИЛИ 7. С приходом следующего фронта тактовой частоты триггер хранения 4 переходит в нулевое состояние, разрешая по нулевому входу работу триггера хранения 3, а триггер сброса 6 переходит в единичное состояние, устанавливая по нулевому входу в исходное состояние триггер записи 2 и поступает на вход элемента ИЛИ 7. Следующим фронтом импуль » сов тактовой частоты триггер сброса

6 устанавливается в нулевое состояние, заканчивая формйрование на вы" ходе 8 элемента ИЛИ 7 выходного им-. пульса .второго канала и разрешая по нулевому входу прием новой информации в триггер записи 2. Во всех остальных случаях устройство работает аналогично.

В устройстве могут быть использованы триггеры J-К или Д-типа. Информационные сигналы могут поступать как в виде коротких импульсов, так и в виде потенциалов. В то же время на выходе формируются импульсы равные по длительности периоду так6 формула изобретения

935936

5 ° .товой частоты. Информационная частота F должна выполнять условие.

F» 1 где f> - тактовая частота.

Максимальная задержка выдачи им" пульса иэ одного канала равна периоду тактовой частоты.

Предлагаемое устройство для синхронизации импульсных сигналов выгодно отличается от известного, так как уменьшается количество используемых логических элементов, в результате чего уменьшается объем, занимаемый устройством, и повышается его надежность. Отказ от коммутатора позволяет сделать задержку выдачи информационного импульса не переменной (от 1 до 4 импульсов тактовой частоты), а не более 1 периода тактовой частоты в одном канале, что существенно повышает быстродействие устройства и расширяет сферу его применения.

Устройство может быть использова но для счета асинхронных потоков информации одним счетчиком (в устройствах многоканальной цифровой записи ), для управления реверсивным счетчиком (в системах авторегулирования и вычислительной техники), один канал устройства может быть использован в качестве формирователя из одного фронта информационного сигнала серии калиброванных по длительности и сдвинутых (перек.рывающихся) по времени управляющих импульсов с минимальным временем задержки (например для остановки счетчика, записи его содержимого в регистр и сброса счетчика, в системах авторегулирования и вычислительной техники) . При этом импульсы снимаются с единичных выходов триггера записи, вспомогательного триг гера и триггера сброса.

Устройство для синхронизации импульсных сигналов, содержащее генеS ратор тактовых импульсов, триггеры записи, хранения, сброса H элемент

ИЛИ, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения

16 устройства и повышения его быстродействия, в каждом из двух каналов единичный выход триггера записи подключен к информационному входу триггера хранения того же канала, единич-!

5 ный выход триггера хранения соединен с информационным входом триггера сброса, единичный выход триггера сброса подключен к нулевому входу триггера записи, информационный вход

2в которого соединен с шиной постоянного значения "1" устройства, а тактовый вход — с соответствующей шиной информационных сигналов устройства, тактовые входы триггера хра"

2s нения и триггера сброса соединены с выходом генератора тактовых импульсов, единичный выход триггера записи первого канала соединен с нулевым входом триггера хранения второзв ro канала, единичныйвыход которого соединен с нулевым входом триггера хранения первого -канала, единичные выходы триггеров сброса первого и второго каналов соединены со входами элемента.ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 224898, кл,G 06 Г 1/04, 1967

2. Авторское свидетельство СССР, И 378830, кл.G 06 F 1/04, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

N 560218, кл.G 06 Г 1/04, 1977 (прототип), 935936

Ст

Ft

F2

Составитель В. Березкин

Редактор Л. Повхан Техред 3.Палий Корректор A. Гриценко

Заказ 4212/51 Тираи 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4