Устройство тактовой синхронизации

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1197121

15Р 4 Н 04 1 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

OO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 3780712/24-09 (22,) 14.08.84 (46) 07.12.85. Бюл.-¹ 45 (72} С.В. Архипов и А.Г. Афанасьев (53) 621.394.662(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 924890, кл. Н 04 L 7/02, 1979..

2. Авторское свидетельство СССР № 836712, кл. Н 04 L 7/08, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ, содержащее блок управляемой задержки и формирователь импульI

- сов, вход которого является входом устройства, а выход формирователя импульсов подключен к входу, сброса счетчика, выходы которого подключены к входам регистра, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона изменения тактовой частоты входного сигнала, в него. введены три элемента ИЛИ, три триггера, решающий блок, элемент И-НЕ и четыре элемента И, при этом выход формирователя импульсов подключен к первым входам первого, второго и третьего элементов ИЛИ, первого элемента И и установочному входу первого триггера, к входу сброса которого, а также к входу сброса в roporo триггера и второму входу второго элемента ИЛИ подключен выход решающего блока, к первой группе входов которого и управляющим входам блока управляемой задержки подключены выходы регистра, к-входу записи которо.го подключен выход первого элемента И, к второму входу которого подключен выход второго триггера, а выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента И и входу блока управляемой задержки, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и первому входу третьего элемента И, к второму входу которого подключен выход первого триггера, а выход третьего элемента И подключен к входу сброса третьего триггера, к установочному входу которого подключен выход второго элемента ИЛИ, а выход третьего триггера подключен к второму входу второго элемента И, выход которого является выходом устройства, входом начала установки которого является второй вход третьего элемента ИЛИ, р выход которого. подключен к установочному входу второго триггера, При этом выход элемента И-НЕ и дополнительный выход блока управляемой С: задержки подключены соответственно к первому и второму входам четвертого элемента И, выход которого подключен к счетному входу счетчика, laesL выходы которого подключены к входам р элемента И-НЕ и второй группе входов решающего блока,. а блок управляемой задержки выполнен в виде генератора опорной частоты, выход которого под- © ключен к первому входу элемента И и счетному входу счетчика и является дополнительным выходом блока управляемой задержки, входом которого ! являются объединенные входы сброса триггера и счетчика, выходы которо- а> го подключены к первой группе входов компаратора кодов, вторая группа входов которого является управляющими входами блока управляемой задержки, а выход компаратора кодов подключен к установочному входу триггера, выход которого подключен к второму. элементу И, выход которо11971 21 го является выходом блока управляемой задержки.

Изобретение относится к технике передачи данных и может быть исполь.зовано для синхронизации приемника дискретных сигналов при неизвестной заранее тактовой частоте сигналов или при изменении этой частоты в широких пределах.

Цель изобретения — расширение диапазона изменения тактовой частоты входного сигнала.

На чертеже представлена структур ная электрическая схема устройства . тактовой синхронизации.

Устройство содержит формирователь

1 импульсов, первый, второй,и третий элементы ИЛИ 2, 3 и 4, первый, второй, третий и четвертый элементы

И 5-8, элемент И-НЕ 9, первый, вто- рой и третий триггеры 10-12,. регистр

13, счетчик 14, решающий блок 15, блок 16 управляемой задержки, содержащий генератор 17 опорной час тоты, элемент И IS, счетчик 19, компаратор 20 кодов, триггер 21.

Устройство тактовой синхронизации работает следующим образом.

При включении питания импульсы с дополнительного выхода блока 16 управляемой задержки заполняют счетчик 14, после чего его счетный вход блокируется четвертым элементом И 8, управляемым через элемент

И-НЕ 9 выходами счетчика 14.

Перед началом работы на вход начальной установки устройства пода-. .ется импульс, который устанавливает второй триггер ll в состояние "1", открывая первый элемент

И 5 . При появлении на входе .устройства фронта входного сигнала формирователь 1 импульсов выдает импульс, который разрешает запись в регистр .13 содержимого счетчика 14, :а затем своим задним фронтом сбрасывает в "0" счетчик 14 и устанавли.вает в "1" первый триггер 10 и третий триггер 12. При этом второй, третий и четвертый элементы И 6, 7 и 8 ока- зываются открытыми, а счетчик 14 начинает счет импульсов, следующих с частотой генератора 17 опорной частоты. Если через время Т, равное периоду тактовой частоты сигнала, на входе устройства появится очередной фронт посылки, то импульс с.формирователя 1 импульсов пройдет на выход устройства, сбросит в "0" счетчик

10 19 блока 16 управляемой задержки, запишет в регистр 13 код на выходе счетчика 14 и сбросит в "0" счетчик

14. Кроме того, импульс на входе блока 16 управляемой задержки сбра1 сывает в,"0" триггер 21 блоха 16 управляемой задержки, закрывая этим элемент И 18. Счетчики 14 и 19 начинают. отсчет времени, причем компаратор 20 кодов сравнивает код с

2О выхода счетчика,19 с кодом на выходе регистра 13, соответствующим ранее зафиксированному значению Т периода тактовой частоты входного сигнала. При равенстве этих

2S кодов импульс с выхода компаратора

20 кодов устанавливает в ")" триггер

21, элемент И 18 открывается и импульс с генератора 17 опорной частоты проходит на выход блока 16 управ« щ ляемой задержки.

Этот импульс через первый элемент

ИЛИ 2 возвращается на вход блока 16 управляемой задержки и, кроме того, через второй элемент И 6 проходит

35 на выход устройства. Задний фронт импульса с блока 16 управляемой задержки через третий элемент И 7 сбрасывает в "0" третий триггер 1 2, что приводит к запиранию второго

40 элемента И 6. При этом устраняется .возможность появления на выходе устройства "паразитного" тактового импульса вследствие прихода в этот тактовый период фронта входного сиг нала, задержанного по фазе относительно импульса на выходе блока задержки. Счетчик 19 начинает новый цикл счета, а счетчик 14 продолжает! 197121

ВНИИПИ Заказ 7632/60 Тираж 658 Подписное

Филиал ППП ".Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 счет либо до момента прихода фронта. входного сигнала, либо до полного заполнения. Решающий блок 15 сравнивает коды на выходе счетчика 14 (N<} и на выходе регистра 13 (N ) и при И =1,5 Н выдает импульс, который сбрасывает в "0" первый и второй триггеры 10 и 11 и устанавливает в "1" третий триггер 12. Второй элемент И 6 при этом открывается, разрешая проход на выход устройства очередного импульса с первого элемента ИЛИ 2, а первый и третий элементы И 5 и 7 запираются, блокируя вход сброса третьего триггера 12 и вход записи регистра 13.

Таким образом, с выхода -устройства снимаются тактовые импульсы, сфазированные с последним фронтом входного сигнала, и с частотой, определяемой периодом T. В случае

4 прихода очередного фронта посылки сигнала корректируется фаза тактовых импульсов и, если следующий за этим фронт посылки приходит раньше, чем

И, =1,5 N, то принимается, что расстояние между этими двумя фронтами равно новому значению периода тактовых импульсов и соответствующий код из счетчика 14 переписывается !

О в регистр 13. При этом тактовая частота f сигнала может изменяться от 1,с1 до Г /2", где N — разрядность счетчиков 14, 19 и регистра

13 с относительной скоростью

15 (pl /f ) /1У/,1g1(1/ш, где ш — число следующих друг за другом посылок без перехода с "1" на "0" и наоборот, причем, вхождение в синхронизм: при любой тактовой частоте сигнала

2О,в пределах указанного диапазона происходит в течение одной посылки сигнала.