Устройство для контроля последовательности импульсов

 

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах различного назначения, требующих повышенной надежности и достоверности счета импульсов. Цель изобретения - коррекция сбоев контролируемой последовательности импульсов. Для достижения поставленной цели в устройство введены формирователи 11 - 13 импульсов, элемент ИЛИ 15, элемент И 7, элемент НЕ 10, элемент ИЛИ-НЕ 16 и выходная шина 17. Устройство также содержит входные шины 1,2, элемент ИЛИ-НЕ 3, счетный триггер 4, элементы И 5,6, элементы НЕ 8,9, элемент ИЛИ 14. Коррекция сбоев контролируемой последовательности обеспечивается за счет введения в нее дополнительного импульса в случае его отсутствия и исключения лишних импульсов при обнаружении таковых. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4

2 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АЮТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

1 (21) 4296994/24-21 (22) 21.08.87 (46) 23.08.89. Бюл. У 31 (72) В.К.Семеновский (53) 621.374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1091346, кл. Н .03 К 21/34, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1175030, кл. Н 03 К 21/40, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ KOHTPOJM ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах различного назначения, требующих повышенной надежности и достоверности счета импульсов. Цель изоб2 ретения — коррекция сбоев контролируемой последовательности импульсов.

Для достижения поставленной цели в устройство введены формирователи

11 — 13 импульсов, элемент ИЛИ 15, элемент И 7, элемент НЕ 10, элемент

ИЛИ-HE 16 и выходная шина 17. Устройство также содержит входные шины 1, 2> элемент ИЛИ-НЕ 3, счетный триггер

4, элементы И 5, 6, элементы HE 8, 9, элемент ИЛИ 14, Коррекция сбоев контролируемой последовательности обеспечивается за счет введения в нее дополнительного импульса в случае его отсутствия и исключения лишних импульсов при обнаружении таковых.

2 ил.

3 1503069

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах различного назначения, требующих обеспечения повышенной надежности и достоверности счета импульсов.

Целью изобретения является коррекция сбоев контролируемой последовательности импульсов. 10

Поставленная цель достигается за счет выделения новых конструктивных признаков, обеспечивающих введение в контролируемую последовательность дополнительного импульса в случае обнаружения отсутствия контролируемого импульса и исключение лишних импульсов в случае их обнаружения.

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства, 20 на фиг.2 — временная диаграмма его работы.

Устройство для контроля последовательности импульсов содержит первую 1 и вторую 2 входные шины, пер" 25 вый элемент ИЛИ-НЕ 3 счетный триггер 4,с первого по третий элементы И

5-7, с первого по третий элементы НЕ

8-10, с первого по третий формирователи 11-13 импульсов, первый 14 и 30 второй 15 элементы ИЛИ, второй элемент ИЛИ-HE 16 и выходную шину 17.

Первый и второй входы элемента, ИЛИ 14 соединены соответственно с входами элементов НЕ 8 и 9 и c |åäèнены соответственно с выходами элементов И 5 и 6, первые входы которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ 3, выход которого соединен с тактовым 40 входом счетного .триггера 4, инверсные входы установки в нуль и в единицу которого соединены соответственно с выходами элементов НЕ 9 и 8, прямой и инверсный выходы счетного 45 триггера 4 соединены соответственно с вторым входом элемента И 5 и (> вторым входом элемента И 6, первый вход которого соединен с шиной 2. Выходная шина 17 соединена с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 3, выходом элемента

ИЛИ 15 и входом элемента НЕ 10, выход которого соединен с входом формирователя 13, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 16, второй вход и выход которого соеди55 иены соответственно с шиной 2 и пер вым входом элемента И 7, второй вход и выход которого соединены соответ.4 ственно с шиной 1 и первым входом элемента ИЛИ 15, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами формирователей 11 и 12, входы которых соединены соответственно с выходами элементов И 5 и 6, На фиг.2 приведены временные диаграммы 18-21 сигналов соответственно на шинах 1, 2, на прямом выходе триггера 4 и на входной шине 17.

Импульсы контролируемой (корректируемой) и эталонной последовательностей подаются соответственно на входные шины 1 и 2 поочередно во времени. Формирователи 11 — 13 срабатывают по положительному (переднему) фронту сигнала, поступающего на их вход, а триггер 4 — по переднему фронту тактового сигнала.

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии на прямом выходе триггера 4 присутствует сигнал логического нуля, а на инверсном выходе — сигнал логической единицы (шина установки в исходное состояние на фиг.1 не показана), а так как сигналы на входных шинах 1 и.2 отсутствуют (т.е. на шине 1 контролируемый сигнал U „ „ = 0 и на шине 2 эталонный сигнал U = О), то на тактовый вход триггера 4 поступает сигнал логической " 1", íà R- u S-входах этого триггера — также сигналы "1", на выходах формирователей 11-13 при от" сутствии входных сигналов присутствуют сигналы логического "0", поэтому на обоих входах второго элемента ИПИ-НЕ 16 — "0", на его выходе (т.е. на втором входе третьего элемента И 7 — "1", на первом входе третьего элемента И 7 — "0", на всех трех входах элемента ИЛИ 15 — "0", а значит и íà его выходе (т.е. на выходной шине 17) — "0".

При подаче на шину 1 импульса контролируемой последовательности, т.е. при U 1 и Uy< = 0 (фиг.2), на первом входе ИЛИ-НЕ 3 будет "1", а на его выходе — сигнал "0", íà R- u

S-входах триггера 4 — по-прежнему

"1", т.е. триггер 4 готов к работе в режиме счета тактовых импульсов, на первом входе элемента И 5 присутствует "1", но на втором его входе и выходе - "0", на первом входе элемента И 6 — "0", на втором входе—

"1", на выходе — 0".

1503069

Когда на шине 1 снова U „,,„ = О (т.е. после окончания импульса О „„ ), на выход элемента ИЛИ-НЕ 3 поступает

" 1", а так как на входах установки триггера 4 присутствует " 1", триггер

4 перебрасывается в состояние = 1 (Q = О), а на выходах элементов И 5 и И 6 сохраняются сигналы логического "О"

При поступлении на входную шину 2 импульса эталонной последовательности

О ът 1 (и IIpH U он

ИЛИ-НЕ 3 поступает "О" и состояние триггера 4 не изменяется, При окончании этого импульса (U = О) триг— гер 4 снова переходит в исходное состояние: Q = О, Q = 1, после чего появляется очередной импульс П„о и далее цикл работы повторяется.

Пусть теперь устройство находится в исходном состоянии, но на шине 1 очередной импульс контролируемой последовательности не появляется (фиг.2, .нпропуск"). .Тогда при поступлении на шину 2 импульса эталонной последовательности U = 1 на обоих входах элемента И 6 присутствуют сигналы " 1", а значит и на выход элемента И 6 поступает "1", откуда на вход установки в "О" триггера 4 — сигнал

"О", который блокирует триггер 4 в нулевом состоянии. По переднему фронту импульса с выхода И 6 на выходе формирователя 12 появляется положительный импульс длительностью меньше, .чем длительность импульса Б, кото T. рый через элемент ИЛИ 15 поступает на выходную шину 17, возмещая потерю импульса контролируемой последовательности. При окончании импульса триггер 4 остается в нулевом состоянии, так как сигнал на входе установки в "О" триггера 4 оканчивается позже, чем сигнал на тактовом входе триггера 4. На выходе элемента

ИЛИ 14 также появляется сигнал, фиксирующий сбой в чередовании импульсов эталонной и контролируемой последовательностей (фиг.2).

Пусть наоборот, на первой входной шине 1 помимо импульсов контролируемой последовательности появляются импульсы помехи (фиг.2), которые„ по времени совпадая с эталонными импульсами, не проходят на шину 1, так как при наличии сигнала U z —— 1 этот сигнал, поданный на вход элемента

ИЛИ-НЕ 16, инвертируется, в резуль5

55 тате чего на соответствующий вход третьего элемента И 7 подаетея "О" и элемент И 7 запирается (на его выходе нО ), т.е. на всех трех входах и соответственно на выходе второго элемента ИЛИ 15 будет "О", Импульсы помехи, совпадающие по времени с импульсами контролируемой последовательности, сливаются с ними и на выходной шине 17 не обнаружива-. ются.

Импульс помехи, появившийся в промежутке между импульсами У „ н и Ua непосредственно перед импульсом икон приводит, как и импульс сигнала

0„ „, к перебросу (по заднему фронту импульса помехи) триггера 4 в "1".

Импульс помехи проходит на выходную шину 17, однако последний может быть ликвидирован с помощью дополнительного фильтра низких частот, например, с помощью конденсатора, подключенного между выходной шиной 17 и общей шиной. По заднему фронту импульса помехи формирователь 13 подает через элемент ИЛИ-НЕ 16 импульс, блокирующий элемент И 7. По окончании этого блокирующего импульса часть импульса контролируемой последовательности поступает через элементы И 7 и ИЛИ 15 на выходную шину 17 и на вход элемента И 5. По переднему фронту импульса с выхода элемента И

5 формируется положительный импульс на выходе формирователя 11, который расширяет импульс на выходе элемента ИЛИ 15, одновременно блокируется триггер 4 в состоянии "1" по входу установки в " 1" импульсом с выхода элемента НЕ 8. После окончания импульса на выходе элемента ИЛИ 15 триггер 4 остается в состоянии "1", так как импульс на входе установки в единицу триггера 4 заканчивается позже, чем импульс на его тактовом входе. На выходе элемента И 5 и элемента ИЛИ 14 появляется импульс, свидетельствующий либо о появлении импульса помехи в промежутке между импульсами эталонной и контролируемой последовательностей, либо о непоступлении импульса эталонной последовательности.

Наконец, если импульс помехи приходит в паузе между импульсами U и U» но после импульса U „„ц, он вообще не влияет на сигнал U „ „ на выходной шине !7 так как в МоНРНТ

7 1503069 8

Таким образом, предлагаемое устройство, помимо регистрации сбоев импульсной последовательности, корректирует эти сбои так, что число рабочих импульсов исходной (неискаженной) последовательности, несмотря на пропуски и-помехи, остается постоянным.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Составитель Ранов

Техред M,Дидык

Корр ек тор - Гир няк

Редактор Н.Лаз аренко

Заказ 5085/57 Типаж 884 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 окончания импульса U „.О„на вход формирователя 13 через третий элемент

НЕ 10 поступает "1", в результате чего на выходе формирователя 13 по5 является импульс с длительностью, перекрывающей паузу между импульсами и U, благодаря чему на втокон ром входе элемента И 7 в течение всей паузы будет сигнал "0".

Устройство для контроля последовательности импульсов, содержащее первую, вторую входные шины, счетный триггер, два элемента И, два элемента НЕ, первый элемент ИЛИ-НЕ и первый элемент ИЛИ, первый, второй входы которого соединены соответственно с входами первого, второго элемента НЕ и соединены соответственно ." выходами первого и второго элементов И, первые входы которых соединены соответственно с первым, вторым входами первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с тактовым входом счетного триггера, инверсные входы установки в "0" и в "1" которого соединены соответственно с выходами второго, первого элементов НЕ, прямой и инверсный выходы счетного триггера соединены соответственно с вторым входом первого элемента И и с вторым входом второго элемента И, первый вход которого соединен с второй входной шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью коррекции сбоев контролируемой последовательности импульсов, в него введены первый, второй и третий формирователи импульсов, второй элемент ИЛИ, третий элемент И, третий элемент НЕ, второй элемент

ИЛИ-НЕ и выходная шина, которая соединена с первым входом первого элемента ИЛИ-HF,, выходом второго элемента ИЛИ и входом третьего элемента НЕ, выход которого соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, второй вход и выход которого соединены соответственно с второй входной шиной и первым входом третьего элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с первой входной шиной и первым входом второго элемента HJIH второй и третий входы которого соединейы соответственно с выходами первого и второго формирователей импульсов, входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И.