Формирователь импульсов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании резервированных цифровых вычислительных устройств и многомашинных комплексов с повышенными требованиями к надежности и быстродействию. Цель изобретения - повышение быстродействия. Формирователь содержит задающий генератор 1, элемент НЕ 2, элемент И 4, счетчик 8, сдвиговый регистр 13, дешифратор 14, RS-триггеры 10,11, мажоритарный элемент 12, входы 18 фазирования. Введение элемента ИЛИ-НЕ 7, элементов И 5,6, элемента НЕ 3, счетчика 9 позволяет обеспечить работу формирователя с повышенным быстродействием. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 5/156

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4213823/24-21 (22) 23. 03.87 (46) 23.04.89. Бюп. В 15 (72) Д.Ю.Клюкин (53) 621.374(088 .8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1153398, кл. Н 03 К 10/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 1223218, кл . G 06 F 1/04, 1983. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ (52) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть ис" польэовано при проектировании резер„„Я0„„1474835 А1 вированных цифровых вычислительных устройств и многомашинных комплексов с повышенными требованиями к надеж-ности и быстродействию. Цель изобретения — повышение быстродействия.

Формирователь содержит заданиций генератор 1, элемент HE 2, элемент И 4, счетчик 8, сдвиговый регистр 13, дешифратор 14, RS-триггеры 10, 11, мажоритарный элемент 12, входы 18 фазирования. Введение элемента ИЛИ-HE

7, элементов И 5 и 6, элемента НЕ 3, счетчика 9 позволяет обеспечить работу формирователя с повышенным быстродействием. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1474835

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании резервированных цифровых вычислительных

5 устройств и многомашинных комплексов с повышенными требованиями к надежности и быстродействию.

Цель изобретения — повышение быстродействия. 10

На фиг. 1 изображена структурная схема формирователя импульсов; на фиг. 2 а,б в — схемы, подключения формирователя импульсов.соответст -. венно для работы в одноканальном ре- 15 жиме, в резервированном, например, трехканальном устройстве и в многоканальном устройстве (многомашинном комплексе); на фиг. 3 - временные диаграммы работы формирователя;. на 20 фиг. 4 - схема регистра сдвига.

Формироватепь импульсов содержит задающий генератор 1, первый 2 и второй 3 элементы НЕ, первый 4, второй 5 и третьий 6 элементы И, элемент ИЛИ-HE 7, первый 8 и второй 9 счетчики, первый 10 и второй 11 триггеры, мажоритарный элемент 12, сдвиговый регистр 13, дешифратор 14.

Задающий генератор 1 выходом соеди- 30 нен через второй вход первого элемента И 4 с Б-входом второго тригге" ра, а через первый элемент HE 2 — с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 7, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 8. Вход сдвигового регистра 13 соединен с выходом первого счетчика 8, а выходы сдвигового регистра 13 являются выходами формирователя импульсов. Кро" 40 ме того, m-й выход сдвигового регистра 13 соединен со счетным входом второго счетчика 9, а k -й выход — с первым входом депяфратора 14. Выходы счетчика 9 соединены с вторым 45 входом депыфратора 14. Первый выход дештфратора соединен с первым входом третьего элемента И 6, второй вход которого объединен с инверсным выходом первого RS-триггера 10. Выход третьего элемента И 6 соединен с

R-входом второго RS-триггера,11, инверсный выход которого соединен с пернпч входом элемента ИЛИ-НЕ 7, второй вход которого объединен с пер" вым входом второго элемента И 5. Инверсный выход мажоритарного элемента 12 соединен через второй элемент

HE 3 с R-входом и через второй элемент И 5 с S-входом первого RS-триггера 10. Дешифратор 14 содержит четвертый элемент И 15, входы которого являются входами дешифратора, пя тый элемент И 16, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом четвертого элемента И 15 и первым входом дешифратора 14 соответственно, а выход соединен с первым выходом дешифратора 14 и через третий элемент НЕ 17 с вторым выходом дешифратора 14. Входы мажоритарного элемента 12 являются входами 18-1, 18-2, 18-3 фазирования формирователя, а второй выход дешифратора 14 его обменным выходом 19.

Формирователь работает следующим образом.

Импульсы опорной частоты с выхода задающего генератора через первый элемент НЕ 2 и элемент ИЛИ-НЕ 7 поступают на счетный вход первого счетчика. Сформированная на выходе первого счетчика 8 последовательность импульсов поступает на вход сдвигового регистра 13, который формирует на своих выходах сетку импульсов.

Импульс с m-го выхода сдвигового регистра, кроме того, поступает на счетный вход второго счетчика 9, в качестве которого может быть взят, например, двухразрядный двоичный счетчик. При этом в каждом цикле работы счетчика изменяется состояние его выходов и через четыре цикла на выходах второго счетчика устанавливается код "11". При этом в дешифраторе 14 на выходе четвертого элемента И 15 устанавливается сигнал логической "1", который поступает на первый вход пятого элемента И 16, на второй вход которого с k -го выхода сдвигового регистра 13 поступает последний импульс сформированной последовательности "Конец цикла", после которого на выходе пятого элемента И 16 формируется единичный сигнал, устанавливающийся на первом входе третьего элемента И 6 и в инверсном виде на втором выходе дешифратора 14 (обменном выходе 19 формирователя).

Если хотя бы на двух из входов мажоритарного элемента 12 присутствуют сигналы с обменных выходов соседних формирователей импульсов (т. е. данный формирователь импульсов считается отстающим), на инверсном выходе мажоритарного элемента 12 устанавли/

1474835

2S

3S

55 вается сигнал логической "1", который взводит первый RS-триггер 10 и пропускает с второго входа элемента

И 5 на S-вход пролявертированный импульс опорной частоты. Первый RSтриггер 10 устанавливается в единичное состояние. При этом на второй вход третьего элемента И б устанавливается сигнал логического "0", который проходит на выход последнего, устанавливается на К-входе второго

RS-триггера 11 и взводит его.Единичный сигнал с прямого выхода первого

RS-триггера 10 пропускает через первый элемент И 4 íà S-вход второго

RS""òðèããåðà 11 импульс опорной частоты. Второй RS-триггер 11 устанавливается в единичное состояние и на его инверсном выходе формируется нулевой сигнал, который устанавливается на первом входе элемента ИЛИ-НЕ

7, разрешая прохождение на счетный вход первого счетчика 8 импульсов опорной частоты. Сдвиговый регистр

13 продолжает формированные импульсы.

Таким образом, отстающий формирователь импульсов продолжает свою работу, даже если на первом входе третьего элемента И 16 присутствует сигнал разрешения фазирования.

Если на входах мажоритарного элемента 12 отсутствуют сигналы с обменных выходов формирователей или сигнал присутствует только на одном из входов мажоритарнбго элемента (например, данный формирователь импульсов является опережающим), иа инверсном выходе мажоритарного элемента 12 формируется нулевой сигнал, который, пройдя через второй элемент

HE 3, воздействует íà R-вход первого

RS-триггера 10 и обнуляет его, запрещая, тем самым, запись в него сигнала логической "1". На инверсном выходе первого RS-триггера 10 формируется единичный сигнал, который устанавливается на втором входе третьЗ его элемента И 6 и если на первом входе третьего элемента И 6 присутствует сигнал разрешения фазироваиия, второй RS-триггер 11 обнуляется сигналом логической "1" с выхода третьего элемента И 6. При этом единичный сигнал с инверсного выхода второго

RS-триггера 11 запрещает прохождение через элемент ИЛИ-НЕ 7.на счетный вход первого счетчика 8 импульсов опорной частоты. Поступление импульсов с выхода первого счетчика 8 в сдвиговый регистр 13 прекращается и он приос"танавливается до тех пор, пока хотя бы еще на одном из входов фазирования не появится сигнал с обменного выхода соседнего формирователя.

Формула и зобр ет ения

1. Формирователь импульсов, содержащий генератор, первый элемент НЕ, элемент И,первый счетчик, сдвиговый регистр, д ешифрат ор, первый и второй

RS-триггеры и мажоритарный элемент, входы которого являются входами фазирования формирователя, прямой выход первого RS-триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход задающего генератора соединен с входом первого элемента НЕ, выход первого счетчика соединен с входом сдвигового регистра, выходы которого являются выходами формирователя, причем 6-й из п выходов соединен с первым входом дешифратора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью быстродействия, в него введены элемент

ИЛИ-НЕ, второй и третий элементы И, второй элемент НЕ и второ" счетчик, счетный вход которого соединен с m-м выходом сдвигового регистра, а выходы с вторым входом дешифратора, пер-. вый выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, а второй выход является обменным выходом формирователя, второй вход третьего элемента И соединен с инверсным выходом первого RS-триггера, а выход — с Rвходом второго RS-триггера, S-вход которого соединен с выходом первого элемента И, а инверсный выход соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со счетным входом счетчика, а второй вход - с первым входом второго элемента И и через первый элемент НЕ - с вторым входом первого элемента И, выход второго элемента И соединен с S-входом первого RS-триггера, а второй входс инверсным выходом мажоритарного элемента и через второй элемент HE - с

R-входом первого RS-триггера.

2. Формирователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что дешифратор содержит четвертый и пять@ элементы И и третий элемент НЕ, входы четвертого элемента И являются

1474835 6 шифратора, а выход соединен с первым выходом дешифратора и через третий элемент НŠ— с обменным выходом форвторым входом дешифратора, первый вход пятого элемента И соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход является первым входом демирователя.

Ка Юаыодак злененгпо5

0/1 ц/г

13/т

8/гь ф

Я

1$

l6

6

Ж8 11

18/1 е/г м/ „Ш1

ФиаМ 776 (®

Составитель Г. Брынский

Редактор A. Козориэ Техред Л. Сердюкова Корректор Н. Васильева

Заказ 1910/56 Тираж 880 Подписное

ВННИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Рауаская набе, д 4/5

Дронзводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101