Устройство тактовой синхронизации и выделения пачки импульсов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„1205276 А а1) 4 Н 03 К 5/13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3749983/24-21 (22) 07.06.84 (46) 15.01. 86, Бюл. 1Ф 2 (72) А, А. Гаришин (53) 681.326.35(088.81 (56) Авторское свидетельство СССР

И 884106, кл. Н 03 К 5/13, 1979, Авторское свидетельство СССР

P,- 1050106, кл. H 03 К 5/153, 1982. (54) (57) УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ И ВЫДЕЛЕНИЯ ПАЧКИ ИИПУЛЬСОВ содержащее элемент НЕ, три элемента

И-НЕ и три триггера, при этом С-вход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен.к прямому выходу первого триггера, D-вход которого соединен с входной шиной и через элемент НŠ— с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к первой выходной шине устройства, вторая выходная шина которого соединена с выходом третье— го элемента И-НЕ и С-входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу третьего элемента

И-НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него дополнительно введены два элемента НЕ, два элемента

И-НЕ, элемент ИЛИ и два элемента И, причем входная шина тактовых импульсов соединена с С-входом третьего триггера, с первым входом первого дополнительного элемента И-НЕ и через первый дополнительный элемент

НЕ с первым входом первого элемента

И-НЕ, выход которого подключен к первому входу второго дополнительного элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ и через .второй дополнительный элемент НЕ-с первой выходной шиной, а второй вход второго дополнительного элемента И-НЕ подключен к выходу первого дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с первым входом элемента а

ИЛИ и с прямым выходом третьего:. Ю триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен

c R-входом первого триггера, инверсный выход которого подключен к перво- му входу второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И и с выходом второго элемента -HE а выход второго элемента И подключен к R-входу третьего триггера, D-вход которого .;© соединен с D-входом первого триггера, прямой выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход ко- торого соединен с S-входом второго триггера, D-вход которого подключен к шине сигнала логического нуля.

1205276

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к формирователям серии импульсов, количество которых зависит от длительности асинхронного сигнала, выполняющим временную привязку асинхронного сигнала к тактовой частоте, и может быть использовано для число-импульсного кодирования информации.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства за с1ет уменьшения времени задержки формирования выходного сигнала.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства тактовой синхронизации и выделения пачки им пульсов, на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы поясняющие его работу, Устройство тактовой синхронизации и выделения пачки импульсов содержит три элемента НЕ 1-3, пять элементов

И-НЕ 4-8, три триггера 9-11, элемент ИЛИ 12, два элемента И 13 и 14 входную шину 15, входную шину тактовых импульсов 16 и две выходные шины

16 и 17, при этом С-вход триггера 9 соединен с первым входом элемента

И-НЕ 4, второй вход которого подключен к прямому выходу триггера 9, D-вход которого соединен с входной шиной 15 и через элемент НЕ 1 с первым входом элемента И-НЕ 5, второй вход которого подключен к первой выходной шине 17 устройства, вторая .вы"ходная шина 18 котороro соединена с выходом элемента И-НЕ 6 и с С-входом триггера 10, выход которого подключен к первому входу элемента И-НЕ

6, причем входная шина тактовых импульсов 16.соединена с С-входом триггера 11, с первым входом элемента И-НЕ 7 и через элемент НЕ 2 с первым входом элемента И-НЕ 4, выход . которого подключен к первому входу элемента И-НЕ 8, выход которого соединен с вторым входом элемента. -HE

6 и через элемент НЕ 3 с первой выходной шино" 17 а второй вход элемента И-НЕ 8 подключен к выходу элемента И-НЕ 7, второй вход которого соединен с первым входом элемента

ИЛИ 12 и с прямым .выходом триггера

11, инверсный выход, которого подключен к первому входу, элемента И 13 выход которого соединен с К-входом триггера 9, инверсный выход которого подключен к первому входу элемента

И 14, второй вход которого соединей < вторым входом элемента И 13 и с вы ходом элемента И-НЕ 5, а выход элемента И.14 подключен к R-входу триг- гера 11, D-вход которого соединен с

D-входом триггера 9, прямой выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 12, выход которого соединен c S-входом триггера 10, D-вход которого подключен к шине сигнала логического нуля.

Устройство работает следующим образом.

По шине 16 (фиг. 2q) поступают тактовые импульсы, При отсутствии асинхронного импульса на входной шине 15 (фиг, 23 ) триггеры 9 и 11 (фиг. 2,ж) находятся в нулевом состоянии, а триггер 10 (фиг, 2 о)— в единичном состоянии, так как на его S-вход через элемент ИЛИ 12 подается сигнал низкого уровня с прямых выходов триггеров 9 и 11, при этом на выходах элементов НЕ 3 и

И-НЕ 6 (фиг, 2 н,о), первой и второй выходных шинах 17 и 18 устанавливается сигнал высокого уровня, Сигнал высокого уровня с выхода элемента

НЕ 3 поступает на вход элемента ИЗО

НЕ 5, на другой вход которого подается сигнал высокого уровня с выхода элемента HE 1 (фиг, 2r), Сигнал низкого уровня с выхода элемента ИНЕ 5 (фиг, 2n) подается на входы элементов И 13 и 14, на другие входы которых подаются сигналы высокого уровня с инверсных выходов триггеров

11 и 9 соответственно (фиг, 2t.* y).

Сигналы низкого уровня с выходов элементов И 13 и 14 (фиг. 2р,с) поступают на R-входы триггеров 9 и 11 соответственно, устанавливают их в нулевое состояние. При поступлении входного асинхронного сигнала, момент начала которого совпадает с

4 низким уровнем тактовых импульсов на шине 16, на выходе первого НЕ 1 (фиг. 2г) устанавливается сигнал ниэ— кого уровня, а на выходе элемента

И-НЕ 5 (фиг. 2n) — сигнал высокого

5О уровня, в результате чего на выходах элементов И 13 и 14 (фиг. 2p,с) устанавливаются сигналы высокого уровня, снимая тем самым блокировки с

R-входов триггеров 9 и 11 ° Положи55 тельный фронт тактового импульса, поступающий на С-вход триггера 11, устанавливает его в единичное состояние (фиг. 2 у), при этом низкий уро1205276 4

15 вень с его инверсного выхода (фиг. 2e) устанавливает на выходе элемента И 13 (фиг. 2c) также низкий уровень, который удерживает в нулевом состоянии триггер 9, сигнал вь сокого уровня с инверсного выхода которого не изменяет состояния элемента И 1 4 (фиг. 2 ). В результате этого тактовые импульсы, поступающие через элемент НЕ 2 (фиг. 26) на С-вход триггера 9, не изменяют

его состояния (фиг. 2к,ф при наличии на его D-входе высокого уровня входного асинхронного сигнала. На, выходе элемента И-НЕ 7 (фиг..2 к), на входы которого поступают соответственно сигнал высокого уровня с прямого выхода триггера ll и тактовые импульсы с шины 16, формируются импульсы, поступающие на вход элемента И-НЕ 8, на другой вход которого с выхода элемента И-НЕ 4 (фиг. 2 1) поступает сигнал высокого уровня, так как на один из его входов поступает сигнал низкого уровня с прямого выхода триггера 9 (фиг, ?Ж), С выхода элемента -HE 8 (фиг, 2м) импульсы через элемент НЕ 3 поступают на выходную шину 17 (фиг. 2н) и на вход элемента И-НЕ 5, С выхода элемента -HE 8 импульсы поступают также на вход элемента И-НЕ 6, при этом на его выходе (фиг. 2о) формируется импульс, поступающий на выходную шину 18 и на С-вход триггера 10, который по заднему фронту этого импульса устанавливается в нулевое состояние (фиг. 211). По окончании входного асинхронного сигнала на входной шине 15 на выходе элемента

HE 1 формируется сигнал высокого уровня (фиг. 2z), поступающий на вход элемента И-НЕ 5, на другой вход которого в этот момент поступает сигнал низкого уровня с выхода эле мента НЕ 3, если момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает с высоким уровнем тактовых импульсов, при этом состояние элемента И-НЕ 5 не изменяется, При появлении на выходе элемента НЕ 3 высокого уровня, на выходе элемента

И-НЕ 5 появляется сигнал низкого уровня (фиг. 2я), который поступает на входы элементов И 13 и 14, изменяя состояние элемента И 14 (фиг. 2р) сигнал низкого уровня с выхода которого устанавливает по R-входу триггер 11 в нулевое состояние. В момент установки триггера 11 в нулевое состояние триггер 10 устанавливается в единичное состояние (фиг. 2я), так как на входах элемента ИЛИ 12 присутствуют сигналы низкого уровня с прямых выходов триггеров 9 и 11.

При поступлении следующего входного импульса процесс повторяется.

Если момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает.с низким уровнем тактовых импульсов, то возврат устройства в исходное состояние осуществляется в этот же момент времени.

При поступлении входного асинхронного сигнала, момент начала которого совпадает с высоким уровнем тактовых импульсов на шине 16, устройство работает аналогично описанному. Временные диаграммы, поясняющие работу устройства в этом случае представлены на фиг. 3. Отличие в работе устройства заключается в том, что вместо триггера 11 срабатывает триггер 9 по положительному фронту тактового импульса с выхода элемента НЕ 2,.а на выходах элементов И-НЕ 4 и 7 формируются соответственно импульсы и сигнал высокого уровня.

Если момент окончания входного асинхронного сигнала в этом случае совпадает с низким уровнем тактовых импульсов на шине 16, то на выходе элемента И-НЕ 5 формируется сигнал нулевого уровня только при появлении на выходе элемента НЕ 3 сигнала высокого уровня, при этом триггеры !

9 и 10 установятся в исходное состояние. Если же момент окончания входного асинхронного сигнала совпадает с высоким уровнем тактовых импульсов, то возврат устройства в исходное состояние осуществляется в этот же момент времени, 1205276

1205276

Z д

Со ст ави тель В, Ло бынцев

Редактор А. Гулько Техред А.Бабинец. Корректор В, Бутяга

Заказ 8539/58 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Г13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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