Устройство для синхронизации импульсов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) зсЮН 03 К 5 135

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«« «

Ор-.

-4 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) -3541479/24-2,1 (22) 29. 12, 82 (46) 07.12.84. Бюл. Ф 45 (72) M.Н. Штейнберг, И.Ф. Золкина и Г.С. Вайсман (71) Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения

Биологического центра АН Азербайджанской CCP (53) 621.374.33(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 661752, кл. Н 03 К 5/153, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

9 993456, кл. H 03 К 5/135, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ИМПУЛЬСОВ, содержащее первый триггер, С-вход которого соединен с входной.шиной, а выход подключен zD-входам второго и третьего. триггеров, а также четвертый триггер, при этом

С-вход второго триггера соединен с . шиной текстовых импульсов и через элемент НЕ с С-входом третьего-триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены два элемента задержки.и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, входы которого соединены с шиной тактовых импульсов и выходом элемента

НЕ, а выход подключен к R -входу первого триггера, при этом выход второго триггера соединен с первой выходной шиной и через первый элемент задержки с Ц -входом второго триггера, С-вход которого подключен к С-входу четвертого триггера и Ц -входу треть- 1ш

С3 его триггера, выход которого соединен

cD -входом четвертого триггера, выход которого подключен к второй выходной шине и через второй элемент задержки к R -входу четвертого триг- - Я

М гера.

f 128

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых устройствах автоматики и вычислительной техники для согласования асинхронного сигнала с тактовой частотой периферийного устройстI .ва.

Известно устройство для синхронизации импульсов, содержащее первый триггер, выход которого соединен с 10

D-входом второго триггера, С-вход которого соединен с шиной синхронизирующих импульсов, а выход — с выходной шиной устройства и с входом элемента задержки, выход которого под- 15 ключен к R -входам триггеров f1) .

Устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, так как обеспечивает определение временного положения синхронизируемых импульсов лишь в пределах периода тактовой частоты и лишено возможности определять временное положение этих

- импульсов в пределах составляющих периода тактовой частоты, т.е. время 25 действия тактового импульса и его отсутствия.

Кроме того, в этом устройстве при обработке асинхронной последоваЗО тельности импульсов с квазипериодом, Не меньшим периода тактовой частоты имеет место потеря информации, когl да синхронизируемый импульс поступаt. ет во время формирования выходного импульса предыдущего такта, а .также возможно ложное срабатывание устройства, когда синхронизируемый импульс опережает по фазе выходной импульс устройства, но имеет большую длительностъ.

Цаиболее близким к изобретению является устройство для синхронизации импульсов, содержащее первый триггер, С-вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к .2-входам второго и третьего триггеров, а также четвертый триггер, 8-вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к R -входам второго и третьего триггеров, выходы которых подключены к первым входам первого и второго элементов И соответственно и соединены через первый элемент ИЛИ -с выходной шиной и R -входом первого триггера,при этом С-вход, 5 второгб триггера соединен с шиной тактовых импульсов и через элемент

НЕ с С-входом третьего триггера, вы376 ходы элементов И чер»з второй элеФ мент ИЛИ вЂ” с С-входом четвертого триггера, Я -вход которого, подключенный к3 -входу первого триггера, соедине с общей шиной, а вторые входы первого и второго элементов И вЂ” с

С-входами второго и третьего триггеров, соответственно (2g .

В известном устройстве регулировка длительности выходных импульсов возможна только за счет изменения длительности тактовых синхронизирующих импульсов, так как на выходе устройства появляется импульс, длительность которого равна в одном случае длительности тактового импульса, а во втором — длительности паузы тактовых импульсов.

Кроме того, известное устройство для синхронизации импульсов обладает низкой надежностью, так как при поступлении двух входных импульсов раздельно в пределах действия тактового импульса и его отсутствия в одном периоде тактовой частоты происходит сбой типа "Потеря импульса".

Целью изобретения является повышение надежности и расширение функ циональных возможностей устройства за счет обеспечения регулировки длительности выходных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для синхронизации импульсов, содержащее первый триггер, С-вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к 3 -входам второго и третьего триггеров, а также четвертый триггер, при этом С-вход второго триггера соединен с шиной тактовых импульсов и через элемент

НЕ с С-входом третьего триггера, введены два элемента задержки и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, входы которого соединены с шиной тактовых импульсов и выходом элемента НЕ, а выход подключен к К -входу первого триггера, при этом выход второго триггера сое» динен с первой выходной шиной и через первый элемент задержки с К -входом второго триггера, С-вход которого подключен к С-входу четвертого триггера и Ц -входу третьего триггера,, выход которого соединен с Э -входом четвертого триггера, выход которого подключен к второй выходной шине и через второй элемент задержки к

R-входу четвертого триггера.

376, 4 ветственно, переключаться один из триггеров 2 и 3.

В случае, если указанный входной синхронизируемый импульс поступил во время действия тактового импульса, то фронт инверсного синхронизирующего импульса с выхода элемента

НЕ 7 поступает на С-вход триггера 3.

Триггер 3 переключается, и на его выходе устанавливается потенциал логической единицы (фиг. 2r), который поступает на информационный

3-вход триггера 4. В этом же время импульс, сформированный на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, возвращает триггер 1 в исходное (нулевое) состояние, подготавливая его к приему очередного импульса синхронизыруемой частоты.

С приходом на шину 10 очередного синхронизирующего импульса триггер

4 переключается, на его выходе уста навливается потенциал логической единицы, а триггер 3 возвращается в исходное состояние.

Потенциал логической единицы с выхода триггера 4 синхронно с действием тактового импульса поступает на первую выходную шину 11 устройства и на вход второго элемента 6 задерж ки.

После .завершения формирования импульса через время, определяемое импульсньм. элементом 6 задержки, на выходе последнего появляется импульс, длительность которого достаточно для обнуления триггера 4.

При поступлении импульсов тактовой .частоты по шине 10 (фиг.2а), 4О триггеры 2-4 не переключаются, так как на информационных 9 --входах указанных триггеров низкие потенциалы °

Входной синхронизируемый импульс, появившийся на шине 9 (фиг.2б)45 ,передним. фронтом записывает логичес-! ! кую единицу в триггер 1, с выхода которого потенциал логической единицы (фиг. 2в) поступает на информационные ) -входы триггеров 2 и 3, под- 50 готавливая их к,переключению.

В зависимости от временного положения фронта поступившего входного синхронизируемого импульса в пределах составляющих периода тактовой 55 частоты, т.е. времени действия тактового импульса или его отсутствия, в единичное состояние может, соот3 1128

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для синхронизации импульсов; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Устройство содержит первый 1, 5 второй 2, третий 3 и четвертый 4 триггеры,. элементы 5 и 6, задержки, элементы НЕ 7 и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, входную шину 9 (синхронизируемых импульсов), шину 10 тактовых (синх- !О ронизирующих) импульсов, первую 11 и вторую 12 выходные шины устройства.

Входная шина 9 соединена с С-входом триггера 1., к -вход которого под. ключен к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮ- !5

ЩЕЕ ИЛИ 8, один из входов которого соединен с шиной 10 тактовых импульсов, входом элемента НЕ 7, С-входами триггеров 2 и 4 и -входом триггера

3, С-вход которого подключен к выходу2о элемента НЕ 7 и другому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, выход триггера 1 соединен с Э -выходами триггеров 2 и 3, выход триггера 3 подключен к Э-входу триггера 4, выходы 25 триггеров 2 и 3, выход триггера 3 подключен к 3 -входу триггера 4, выходы триггеров 2 и 4 подключены соот. ветственно к выходным шинам 12 и

11 и через элементы 5 и 6 задержки ЗО своим 8 -входам.

Устройство работает следующим образом

В исходном состоянии на выходах триггеров 1-4 (13-типа) присутствует низкий потенциал (потенциал логического нуля).

> Цикл повторяется с приходом очередного импульса синхронизируемой частоты.

Укаэанный режим соответствует случаю поступления входного синхро. низируемого импульса на шину 9 во время действия тактового импульса.

В случае, если входной .синхронизируемый импульс, устанавливающий триггер 1 в единичное состояние поФ ,ступил во время паузы (отсутствия) тактового импульса, фронт синхронизирующего импульса поступает на С-вход триггера 2. Триггер 2 переключается, и на его выходе устанавливается потенциал логической единицы (фиг. 2е), который поступает на вторую выходную шину 12 устройства и на вход первого элемента 5 задержки.

После завершения формирования импульса через время, определяемое

1128376

Фиг.2

Составитель В. Потапов

Редактор В.Данко Техред А.Ач; Корректор M. Максимишинец

Заказ 9083/43 Тираж 861 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 импульсным элементом 5 задержки, на выходе последнего появляется импульс, длительность которого достаточна для обнуления триггера 2.

Цикл также повторяется с приходом 5 очередного импульса синхронизируемой, частоты.

При поступлении двух. входных синхронизируемых импульсо раздельно в пределах действия тактового импульса и его отсутствия a одном периоде тактовой частоты отсутствует сбой типа "потеря" импульса запроса, и нормальная работа устройства не нарушается.

Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным расширяются функциональные возможности устройства синхронизации импульсов за счет осуществления .как раздельного воздействия на периферийные устройства, имеющие единую временную последовательность тактовых импульсов по признаку временного местоположения синхронизируемого импульса в пределах составляющих периода тактовой частоты, так и воздействия по одному каналу, сохраняя указанный признак в различии длительностей выходных сигналов.

При этом выходы устройства объединяются через вспомогательный элемент ИЛИ, при работе также не возникает эффект "гонок" при одновременном воздействии сигналов переключения на тп™-еры устройства.