Управляемый кольцевой распределитель импульсов

 

УПРАВЛЯЕМЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИШУЛЬСОВ, содержащий в каждом разряде триггер, два элемента И, первый элемент ИЛИ, два элемента НЕ, четыре элемента И-НЕ, причем в каждом разряде распределителя выход триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ и является выходом соответствующего разряда распределителя, второй вход первого элемента И-НЕ в каждом разряде распределителя соединен с входом первого элемента НЕ, с входом второго элемента НЕ, с первым входом второго элемента И-НЕ и является управляющим входом распределителя,синхровход триггера каждого разряда распределителя соединен с тактовым входом распределителя, выход первого элемента И каждого разряда распределителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ предьщущего разряда распределителя, с первым входом первого элемента И предьщущего разряда распределителя, второй вход первого элемента И в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго элемента НЕ, информационный вход триггера каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен в каждом разряде распределителя с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого в каждом разряде распределителя соединен с выходом перг вого элемента И-НЕ, выход первого элемента НЕ каждого разряда распределителя соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход четвертого элемента И-НЕ каждого разряда распределителе соединен с третьим входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым вхо дом второго элемента И, выход котосл рого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго, элемента И предьщущего разряда, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем формирования переменного числа разрядов распределителя, в нем со в каждый разряд введен третий элемент СГ) НЕ, третий элемент И, второй эле05 мент ИЛИ, причем выход четвертого 00 элемента И-НЕ каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И последующего разряда распределителя, второй вход третьего элемента И-НЕ в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом псрвого элемента ИЛИ в каждом разряде распределителя, выход третьего элемента И каждого разряда распределителя соединен с информационным lixo

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11)

3GD С 06 F 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITVM (21) 3341742/18-24 (22) 15. 10.81 (46) 07.06.84. Бюл N"- 21 (7 ) H.Н.Аравин, Е.А.Брекоткин и P.3.Бураканов (53) 681.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 744534, кл. С 06 F 1/04, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2990193, кл. С 06 Е 1/04, 1980 (прототип). (54)(57) УПРАВЛЯЕЬ1ЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждом разряде триггер, два элемента И, первый элемент ИЛИ, два элемента НЕ, четыре элемента И-НЕ, причем в каждом разряде распределителя выход триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ и является выходом соответствующего разряда распределителя, второй вход первого элемента И-HE в каждом разряде распределителя соединен с входом первого элемента HF. с входом второго элемента НЕ, с первым входом второго элемента И-HF. и является управляющим входом распределителя,синхровход триггера каждого разряда распределителя соединен с тактовым входом распределителя, выход первого элемента И каждого разряда распределителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ предыдущего разряда распределителя, с первым входом первого элемента И предыдущего разряда распределителя, второй вход первого элемента И в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго элемента HE информационный вход триггера каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен н каждом разряде распределителя с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого в каждом разряде распределителя соединен с выходом пер-. вого элемента И-НЕ, выход первого элемента НЕ каждого разряда распределителя соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход четвертого элемента И-НЕ каждого разряда распределителя соединен с третьим входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента И-HF, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом перaoro элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И предыдущего разряда, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем формирования переменного числа разрядов распределителя, в нем в каждый разряд введен третий элемент

НЕ, третий элемент И, второй элемент ИЛИ, причем выход четвертого элемента И-НЕ каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И последующего разряда распределителя, второй вход третьего элемента И-НЕ в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ в каждом разряде распределителя, выход третьего элемента И каждого разряда распределителя соединен с информационным нхо1096631 дом триггера, второй вход второго элемента ИЛИ в каждом разряде распределителя соединен с выходом третьИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения унифицированных распределителей импульсов.

При включении и отключении допол- 5 нительных ведомых устройств, включении резерва, при стыковке нескольких устройств, имеющих распределители импульсов, для их совместной последовательной работы в системе устройств, а также при разделении этих систем на составные части без остановки их работы возникает необходимость в таком распределителе импульсов, который имел бы способность к 15 изменению числа разрядов за счет соединения любого числа дополнительных разрядов как в конце>так и в начале исходного распределителя.

Если эта задача проста для последо О вательных распределителей, то для кольцевых ввиду того, что все они имеют обратную связь с выхода последнего разряда на предьдущие, возникает ряд трудностей, связанных с необходи- 25 мостью обрыва связей и включения, между основными, дополнительных разрядов, число которых может быть также ограничено количеством входов существующих элементов. 30

Известен управляемый распределитель импульсов, содержащий в каждом разряде основной и дополнительный триггеры, элемент И, элементы ИЛИ, а также дополнительный элемент И f1) ., З5

Однако такой распределитель позволяет производить изменение числя разрядов только за счет программы распределения в сторону уменьшения от исходного числа разрядов. Наращивание же разрядов возможно только при разрыве связей между основными разрядами и включения между ними допол" нительных, что требует введения допол- 4> нитепьных яппаратурных затрат на разрыв связей и коммутационные устройства. его элемента НЕ, вход которого соединен с шиной электропитания распреде- . лителя.

Наиболее близким к изобретению является управляемый кольцевой распределитель импульсов, содержащий в каждом разряде триггер, два элемента И> первый элемент ИЛИ, два элемента НЕ, четыре элемента И-НЕ, причем в каждом разряде распределителя выход триггера соединен с первым входом первого элемента И-HE и является выходом соответствующего разряда распределителя, второй вход первого элемента И-HE в каждом разряде распределителя соединен свходом первого элемента НЕ, входом второго элемента И-НЕ и является управляющим входом распределителя, синхровход триггера каждого разряда распределителя соединен с тактовым входом распределителя, вых"д первого элемента И каждого разряда распределителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, с первым входом первого элемента И предыдущего разряда распределителя, второй вход первого элемента И в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго элемента НЕ, информационный вход триггера каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен в каждом разряде распределителя с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого в каждом разряде распределителя соединен с выходом первого элемента И-НЕ, выход первого элемента НЕ каждого разряда распределителя соединен с вторым входом третье.

ro элемента И-НЕ, выход четвертого элемента И-НЕ каждого разряда распределителя соединен с третьим входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен и каждом разряде распределителя с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, 3 выход которого соединен с вторым входом второго элемента И предыдущего разряда (2j .

Недостатком известного распределителя является то, что в первом разряде выход элемента ИЛИ соединен с информационным входом триггера, что не позволяет производить подключение дополнительных разрядов со стороны первого разряда без обрыва этой связи, кроме того, при разделении исходного П -разрядного распределителя на два и более самостоятельных распределителей каждый распределитель будет работать как кольцевой только при замыкании в первом его разряде выхода элемента ИЛИ с информационным входом триггера.

Целью изобретения является .расширение функциональных возможностей путем формирования переменного числа разрядов распределителя.

1С966

Поставленная цель достигается тем, что в управляемый кольцевой распределитель импульсов, содержащий в каж- дом разряде триггер, два элемента И, первый элемент ИЛИ, два элемента НЕ, четыре элемента И-НЕ, причем в каждом разряде распределителя выход триггера соединен с первым вхедом первого элемента И-НЕ и является выходом соответствующего разряда распределителя, второй вход первого элемента И-НЕ в каждом разряде распределителя соединен с входом первого35 элемента НЕ, с входом второго элемента НЕ, с первым входом второго элемента И-HE и является управляющим входом распределителя, синхровход триггера каждого разряда распредели- 40 теля соединен с тактовым входом распределителя, выход первого элемента

И каждого разряда распределителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ предыдущего разряда рас" Ю5 пределителя, с первым входом первого элемента И предыдущего разряда распределителя, второй вход первого элемента И в каждом разряде распределителя соединен с выходом второго эле- 50 мента НЕ, информационный вход триггера каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен в каждом разряде распределителя 55 с первым входом четвертого элемента

И-НЕ, второй вход которого в каждом разряде распределителя соединен

31 4 с выходом первого элемента И-НЕ, вы ход первого элемента НЕ каждого разряда распределителя соединен с вторым входом третьего, элемента H-HE, выход четвертого элемента И-НЕ каж- . дого разряда распределителя соединен с третьим входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И предыдущего разряда, в каждый разряд введен третий элемент НЕ, третий элемент И, второй элемент ИЛИ, причем выход четвертого элемента И-НЕ каждого разряда распределителя соединен с первым входом третьего элемента И последующего разряда распределителя, второй вход третьего элемента И-НЕ в каждом раз-. ряде распределителя соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вьг<одом пер" вого элемента ИЛИ в каждом разряде распределителя, выход третьего элемента И каждого разряда распределителя соединен с информационным входом триггера, второй вход второго элемента ИЛИ в каждом разряде распредслителя соединен с выходом третьего элемента НЕ, вход которого соединен с шиной электропитания распределителя.

На чертеже представлена функциональная схема управляемого кольцевого распределителя импульсов.

Распределитель состоит из ряда совершенно идентичных разрядов, соединенных последовательно, каждый из которых содержит триггер 1, элементы И-НЕ 2-5, элементы НЕ 6 и 7, элементы И 8 и 9, элементы ИЛИ 10 и 11

) элемент НЕ 12, элемент И «3, тактовый вход 14, выход 15 разряда распределителя, управляющий вход 16 и шину 17 электропитания. .Распределитель работает следую- щим образом.

Пусть на управляющих входах. 16 всех разрядов присутствует высокий уровень " 1", что соответствует разрешенному состоянию разрядов. На выходах всех элементов И 9 будет низкий уровень, который поступает на входы элементов И 9 и ИЛИ 10 предыдущих разрядов. Пусть на информа1096631 ционном входе триггера 1 первого разряда присутствует сигнал "1", с приходом первого тактового импульса логическая единица переходит на вы ход триггера, выход 15 и через элементы И-НЕ 2 и 3, элемент И 13 — на информационный вход триггера 1 следующего разряда. Сигнал проходит через элемент И 13 благодаря тому, что на втором его входе присутствует сигнал разрешения "1" с выхода элемента ИЛИ 11. Элемент ИЛИ !1 в свою очередь находится в закрытом состоянии сигналом " 1" с элемента

НЕ 12, что не позволяет проходить 15 сигналам с выхода элемента ИЛИ 10 на выход элемента ИЛИ 11. Сигнал "1" с выхода триггера 1 первого разряда поступает также на входы элементов, И 9 и И-НЕ 5 этого же разряда, что 20 и приводит к появлению сигнала "0" на выходе элемента ИЛИ 10. Этот сигнал "0" проходит через элементы

ИЛИ 11 и ИЛИ 13 на информационный вход триггера 1.первого разряда 25 благодаря тому, что на входе элемента НЕ 12 и втором входе элемента

И 13 первого разряда присутствует сигнал, соответствующий единице.

С приходом следующего тактового 30 импульса на обоих входах элемента И

8 первого разряда происходит смена состояния, в результате "0" на его выходе и соответственно и на информационном входе триггера 1 первого разряда состояния сохранится.

Аналогично происходит работа последующих разрядов.

При смене "1" на "0" по сигналу тактового импульса на выходе элемента ИЛИ 10 последнего разряда находится постоянная единица, происходит смена сигнала на выходе элемента И 8 предпоследнего разряда с "0" на "1", которая через элементы ИЛИ 10 и И 8 4> всех разрядов и элементы ИЛИ 11 и

И 13 первого разряда проходит на информационный вход триггера 1 первого разряда. С приходом следующего тактового импульса начинается новый цикл работы распределителя.

Если какой-либо из разрядов распределителя соответствует пропускаемому состоянию, на управляющем входе

16 этого разряда действует управляю- щий сигнал, который закрывает элементы И-НЕ 2 и И-HE 5 и открывает элемент И-НЕ через элемент НЕ 7 и

"1" с выхода предыдущего разряда проходит на информационные входы триггеров 1 данного н последующего разрядов, которые одновременно срабатывают с приходом тактового импульса.

В случае, если после разрядов с пропускаемым состоянием нет разрядов с рабочим состоянием, тс появится единица на выходе элемента И 9 разрядов с пропускаемым состоянием.

Эта "1" .через элемент ИЛИ !О последнего разряда с разрешенным состоянием, элементы ИЛИ 10 и И 8 предыдущих разрядов и элементы ИЛИ 11 и

И 13 первого разряда проходит на информационный вход триггера 1 первого разряда и устанавливает все элементы И 9 разрядов с пропускаемым состоянием также в "0". Это не позволяет сигналу "1" замыкаться на вход первого разряда при достижении входа первого разряда с пропускаемым состоянием.

Для устранения сигнала на выходе t5 разряда с пропускаемым состоянием можно организовать запрет с шины управления.

Подсоединение к исходному распределителю со стороны первого разряда дополнительных разрядов, приводит к закрытию элемента ИЛИ 11 и откры— тию элемента И 13 в первом разряде исходного распределителя за счет того, что -на вход элемента НЕ 12 этого разряда поступает "0" с шины злект— ропитания вновь подключенного разряда. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 10 первого разряда исходного распределителя поступает на вход вновь подключенного разряда и не замыкается на информационный вход триггера 1 своего разряда, а сигнал с выхода последнего из вновь подключенных разрядов поступает на информационный вход триггера 1 первого разряда исходного распределителя. При отсоединении от исходного распределителя одного или нескольких разрядов, в первом разряде из оставшихся сигнал с выхода элемента ИЛИ 10 поступает через элементы ИЛИ 11 и И 13, которые окажутся открыты, на информационный вход триггера 1.

Таким образом, цепочка из элементов ИЛИ 11, НЕ 12, И 13 и наличие на свободных входах элементов НЕ 12 и И 13 первого разряда сигнала "1"

1096631

15

25

30 позволяют осуществить эакольцовку распределителя, а соединение входа элемента НЕ 12 с шиной электропитания в последующих разрядах позволяет

"обрывать" обратную связь в последующих разрядах.

Такое свойство разрядов позволяет наращивать распределитель также и за счет подключения дополнительных разрядов со стороны первого и разбивать исходный и -разрядный распределитель на два и более распределителей, которые являются самостоятельными работоспособными распределителями без каких-либо изменений.

Технико-экономический эффект от применения предлагаемого распределителя по сравнению с известным достигается путем построения унифицированных разрядов, иэ которых можно получать распределители на требуемое число разрядов и строить на их основе устройства, простые в обслуживании.

При этом возможность наращивания числа разрядов с обоих концов позволяет объединять любое число таких распределителей в единое целое. Известное решение позволяет объединить только два распределителя, и, t кроме того, требует устранения замы" кающей перемычки в первом разряде у подключаемого распределителя. Предлагаемый распределитель позволяет строить на его основе устройства, сохраняющие работоспособность при дроблении или обрыве связей между разрядами.

В частности предполагается использовать предлагаемый распределитель для построения высоконадежных универсальных вторичных многофазных источников питания для летательных аппаратов, каждый канал в которых управляется своим рядом распределителя. При выходе иэ строя любого числа каналов в любом месте источника имеется возможность заменить их аналогичными даже беэ выключения источника, что в свою очередь повышает надежность. Кроме того, построение источников иэ унифицированных модулей позволяет иметь некоторое количество резервных модулей вместо нескольких законченных резервных источников для обеспечения одной и той же надежности, это позволит значительно снизить габариты и вес аппаратуры.

1С96631

ВНИИПИ Заказ 3826/36 Тираж 699 Подписное

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