Настраиваемый функциональный модуль

 

НАСТРАИВАЕМЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы ШШВЕ , элемент ИЛИ и элемент И, входы которого соединены с первым и вторым информационными и управляющим входами модуля соответственно, выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ШШНЕ , входы которого соединены соответственно с вторым йнформационньм входом модуля и выходом второго элемента ИПИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым информационным входом модуля, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования модуля, а также распшрения функциональных возможностей модуля за счет обеспечения настройки его на реализацию триггерного устройства D-типа, в него введен -триггер, информационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, синхровходВ-триггера соединен с синхровходом модуля, прямой выход D-триггера соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ и прямым выходом модуля, инверсный выход ) -триггера соединен с инверсным выходом модуля.

ООЮЭ СОВЕТСНИХ

9ммюьм

РЕСПУБЛИК

09) 01) . 4(51) 6 06 F 7/00

onNGAHNE изоьрктиии 1 н лвтоескомъ свидатяльствы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1 Й (21) 3599847/24-24 (22) 26.05.83 (46) 30.01.85. Бюл. И 4 (72) Н.A.Ãîëäèí и Б.С.Цирлин (53) 681.3 .(088.8) (56) 1. Букреев И.Н., Мансуров Б.М., Горячев В.И. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. N., иСоветское радио", 1975, с. 55-75.

2, Авторское свидетельство СССР

Ф 826338,кл. G 06 F 7/00,1979 (прототип). (54)(57) НАСТРАИВАЕМЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬ—

НЫЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы ИЛИ-.

НЕ, элемент ИЛИ и элемент И, входы которого соединены с первым и вторым информационными и управляющим входами модуля соответственно, выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИНЕ, входы которого соединены соответственно с вторым йнформационным входом модуля и выходом второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым информационным входом модуля, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования модуля, а также расширения функциональных возможностей модуля за счет обеспечения насурайки его на реализацию триггерного устройства Э-типа, в него введенЯ -триггер, инфориационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, синхровход Я -триггера соеди.нен с синхровходом модуля, прямой выход 3-триггера соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ и прямым выходом модуля, инверсный выход71 -триггера соединен с инверсным выходом модуля.

1 11

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для реализации путем настройки различных триггерных скем.

Известны триггерные устройства (I3

Однако каждое из этих устройств реализуется индивидуальной схемой, что приводит к малому уровню унифи" кации приборов, в которых они используются.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является настраиваемый функциональный модуль, содержащий RS-триггер на двух элементах ИЛИ-НЕ и элементы И, ИЛИ, НЕ, причем первый вход модуля подключен к единичному входу RS-триггера и первому входу элемента И, второй вход модуля — к нулевому входу RSтриггера и второму входу элемента И, третий вход модуля — к третьему входу элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с единичным выходом RS-триггера, а выходс прямым выходом модуля, инверсный выход которого соединен с выходом . элемента НЕ, вход которого. соединен с выходом элемента ИЛИ Е23.

Достоинством этого модуля является возможность реализации.им путем настройки триггеркых устройств S-, R-, Е-, DK-, RS- и Т-типа.

Недостатком этого модуля является низкая достоверность функционирования, которая обьясняется тем, что. при реализации всех указанных типов уриггерных устройств, кроме ЙЗ-типа, на входы RS-триггера, входящего в состав модуля, может поступать за- прещенная комбинация сигналов: одновременная подача еДиничных сигналов на оба входа RS-триггера, которая переводит его в состояние, не соот-, ветствующее ни нулевому, ни едииничному. После снятия этой комбинации (когда на обоих входах RS-триггера появятся нулевые сигналы) RS-триггер случайным образом переходит в нулевое или единичное состояние независимо от того состояния, в котором он находится до,подачи запрещенной ком":. бинации. Отсюда очевидна возможность неправильной работы модуля при реализации Е-,S- и Й-триггерных устройств. В случае реализации JK- u

Т-триггеров укаэанная комбинация выключает RS-триггер из схемы модуля, но при этом указанные триггерные

37456 2

5

t5

50 устройства функционируют в каждый момент времени без учета своего пре 1 дыдущего состояния, что также приводит к неправильному функционированию модуля.

Цель изобретения — повышение достоверности функционирования модуля при реализации триггерных устройств

Й-, S- Е-, JK-, RS- u T-типа, а также расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения настройки на реализацию триггериого устройства О-тина.

Поставленная цель достигается тем„ что в настраиваемый функциональный модуль, содержащий элементы ИЛИНЕ, элемент ИЛИ и элемент И, входы которого соединены с первым и вторым информационными и управляющим входами модуля соответственно, выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого.сое- динен с выходом первого элемента ИЛИ.

НЕ, входы которого соединены соответственно с вторым информационным входом модуля и выходом второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым информационным входом модуля, введен О-триггер.; информационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, синхровход

0-триггера соединен с синхровходом модуля, прямой выход 0-триггера сое-. динен с вторым входом второго элемента ИЛИ-НК и прямым выходом модуля, инверсный выход Р-триггера сое динен с инверсным выходом модуля.

На чертеже представлена схема модуля.

Модуль содержит элементы ИЛИ-НЕ и 2, информационные входы Э и 4, управляющий вход 5, синхровход 6, элемент И 7, элемент ИЛИ 8, 0-триггер 9. и два выхода — прямой 10 и инверсный I!.

Первый информационный вхоц 3 модуля соединен с первыми входами элементов I и 7, выход элемента соединен с первым входом элемента 2.

Второй информационный вход 4 модуля соединен с вторыми входами элементов 2 и 7 а управляющий вход 5 модуля — с третьим входом элемента 7, выход которого соединен с первым входом элемента 8, второй вход кото" рого соединен с выходом элемента 2, а выход — с информационным входом

0-триггера 9, синхровход которого соединен с синхровходом 6 модуля, з 1137456 4 а прямой и инверсный выходы — с пря-" Из таблицы видно что при х ф х, Э р мым 10 и инверсным 11 выходами моду-; на прямом выходе 10 модуля должно ля. Кроме того, прямой выход 10 устанавливаться значение Q> = х,., 0-триггера 9 соединен со втоРым вхо- независимо от типа реализованного дом элемента триггера (кроме Т-триггера). В укаАлгоритмы функционирования Й-, занных условиях на выходе элеменЕ-, JK-, RS- и Т-триггеров приведе- та 7 имеется нулевой сигнал,а на выны в таблице, где Q — сигнал на пря ходе элемента 2 — сигнал, эквивалентмом выходе )О модуля в данный момент ный сигналу на входе 3 модуля. Этот времени (в данном такте), Q — сиг- )О сигнал через элемент 8 поступает на нал на прямом выходе )О модуля в информационный вход 0-триггера 9, в предшествующий момент времени. (в который записывается при поступлепредыдущрм такте), х, х — сигналы нии очередного такта на синхровход 6 на первом 3 и втором 4 ийформацион- модуля, в результате требуемое значе- ных входах. модуля. чие появится на его прямом выходе 10.

К

Тип триггера

О

О

О

О

О

О

О

О

О

Яри х х = О на прямом выходе 10 модуля должно устанавливаться значение Qt g „т В .этом случае, 40 как и в предыдущем, на выходе. элемента 2 имеется нулевой сигнал, а значение с прямого выхода 10 модуля, выработанное вм в предыдущем такте, пройдя через элементы ), 2 и 8, по ч;)5 ступает на информационный вход 0-триг,гера 9 и вновь записывается в него при поступлении очередного такта на синхровход 6 модуля» При х1 х на выходах элементов ) a 2 устайавли-.-50 вается нулевой сигнал и на информационный вход 0-триггер 9 поступает значение х> сигнала, поданного на управляющий вход 5 модуля, которое нрокодит через элементы 7 и 8 и запи- $5 сывается в 0-триггер 9 прн ноступленин очередного такта на синхровход 6 модуля. Если хз О, то модуль реалызует й-триггер, если xз = 1, то 5триггер, если xэ = Q, то Е-триггер, а если x Q, то JK- или 0-триггер (последийй образуется из JK-триггера путем отождествления х х первого 3 и второго 4 информационных входов модуля). Таким образом, путем подачи на управляющий вход 5 модуля контакт "0" и "1" нли отождествления этого входа с прямым 10 нли инверсным 11 выходами модуля, последний может быть настроен на реализацию триггеров одного из укаэанных типов. Триггер Ю типа реализуется модулем при настройке на триггер любого типа при условии,что набор х„, =х =. ) на его первый 3 и второй 4 ин-.

2 формационные входы не подается. Кроме того, как это видно из описания функционирования, предложенный модуль позволяет реализовать 0-триггер

5 11374 при подаче константы "1" на его первый 3 и второй 4 информационные входы, его управлякнций вход 5 при этом становится информационным;- что расширяет функциональные возможности модуля .по сравнению с прототипом.

Баеовым ооъектом изобретения является настраиваемый функциональный модуль, реализующий триггерные уст- )î ройптва й-, 5-, Е-, JK-, RS- и Т-тина. Этот модуль содержит ЙБ-триггер, с помощью которого запоминается предыдущее состояние реализуемых триггерных устройств. В процессе функ- 15 ционироваиия базового объекта изобретения на его первый и второй .вхо-: ды, соединенные с единичным и нулевым входами его RS-триггера, могут одновременно поступить единичные сиг-. gp калы. При этом реализация указанных триггерных устройств требует использования предыдущего состояния устройства, записанного в RS-триггер модуля (например в Т-триггере или Zs

JK-триггере это состояние должно инвертироваться, а в Е-триггере— сохраняться без изменения). Однако рассмотренная комбинация входных сигналов стирает предыдущее состояние З0

RS-триггера, переводя его в состояние, не соответствующее ни нулевому, ни единичному. В результате подача этой комбинации сигналов приводит к неправильному функционированию базового объекта изобретения. что снижает достоверность его работы.

В предложенном модуле исключена возможность стирания предыдущего состояния реализуемого триггерного устройства до того, как будет выработано очередное его состояние, что исключает возможность неправильного функционирования модуля, которая имеет место в базовом объекте.

Если считать, что вероятности поступления различных комбинаций сигналов на первый н второй входы модуля равны, то вероятность комбинации, вызывающей неправильное функционирование базового объекта изобретения составляет 1/4. Вероятность неправильного срабатывания базового объекта при этой комбинации можно принять равной 1/2. Таким образом, базовый объект имеет структурную вероятность неправильного функционирования (т.е. независимую от нацежности функционирования элементов модуля ), равную 1/8.

Поскольку в предложенном модуле исключена ситуация, приводящая к неправильному его функционированию, то предложенное техническое решение повышает надежность функционирования модуля на 14 3Х.

Таким образом, предложенное техническое решение повышает достоверность функционирования насураиваемого модуля прн реализации триггерных устройств R-, S-, Е-, JK- и Т-типа, а также расширяет его функциональные возможности путем обеспечения настройки на реализацию триггерного устройства 0--типа.

) ) 37456

Составитель А.Федоров

Редактор M.Недолуженко ТехредТ.Дубинчак Корректор Н.Король

Заказ )0525/36 Тираж 7Ю Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

).)3035, Москва, Ж-35, Раужская иаб., д. 4/5

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