Устройство для выделения первогоимпульса и вычитания первогоимпульса из последовательностиимпульсов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<11817708

Г, К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210579 (21) 2771331/18-24 с присоединением заявки йо

G 06 F 7/62

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано ЗО0381,Бюллетень Nt 12 (53) УДК б81.3 (088.8) Дата опубликования описания ЗОО 381

I (72) Авторы изобретения

А.М. Воловик, В.П. Грибок, Ю.Д. Ивасенко и С.В. Солецкий (71) Заявитель (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПЕРВОГО ИМПУЛЬСА

И ВЫЧИТАНИЯ ПЕРВОГО ИМПУЛЬСА ИЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

ИМПУЛЬСОВ .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, позволяющее выделить из последовательности импульсов импульс, передний фронт которого следует за .передним фронтом импульса "Сброс" (первый импульс), и вычесть этот импульс из последовательности импульсов. Это устройство для выделения

15 первого импульса и вычитания перво.го импульса из последовательности импульсов содержит триггер с раздельными входами, два элемента И;НЕ, два элемента НЕ, единичный вход пер20 вого триггера подключен к шине входных сигналов и ко входу второго элемента НЕ, выход которого через первый вход второго элемента И-НЕ подключен к единичному входу триггера. В устройство входит также второй триггер с раздельными входами, единичный выход которого подключен ко второму входу второго элемента И-НЕ, единичный, вход второго триггера. сое30 динен с шиной импульсов "Сброс", а

Изобретение относится к импульс- ной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники, где необходимо выделение отдельных импульсов.

Известно устройствр для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов, содержащее два триггера с раздельными входами, два элемента

И-НЕ, элемент НЕ, причем единичный выход первого триггера соединен с единичным входом второго триггера,а нулевой выход первого триггера через элемент НЕ подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с единичным входом первого триггера и с шиной входных импульсов, шина импульса сброса соединена с нулевым входом второго триггера и с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к нулевому выходу второго триггера, а выход второго элемента

И-НЕ подключен к единичному входу первого триггера (1J .

Основным недостатком указанного устройства является нарушение его работы в том случае, если момент выключения импульса "C6poc" имеат место в интервале действия входного. импульса. Кроме того, недостатком устройства.является его сложность (его схема состоит из 7 элементов).

817708 нулевой вход подключен к нулевому ,выходу первого триггера.

В-известном устройстве, когда импульс сброса находится в промежутке между входными положительными импульсами, к моменту прихода очередного импульса "Сброс" оба триггера находятся в единичном состоянии. Входные импульсы, не изменяя состояния триггеров, поступают на первый вход первого элемента И-НЕ и далее на первый выход устройства, поскольку на втором входе первого элемента И НЕ имеется разрешающий единичный потенциал. В момент поступления импульса "Сброс" нулевой логический уровень .второй триггер опрокидыва- 15 ется в нулевое состояние и на первом входе второго элемента И-НЕ устанавливается единичный, потенциал.

На втором входе второго элемента ИНЕ будет высокий потенциал, так как щО импульс сброса находится в промежутке между входными импульсами.

Таким образом на выходе второго элемента И-НЕ образуется низкий потенциал. Низкий потенциал с выхода второго элемента И-НЕ поступает на нулевой вход первого триггера и вызывает формирование. высокого потенциала на ео выходе. Устройство неработоспособно в случае, если сумма задержек срабатывания второго элемента НЕ и элемента И-НЕ меньше задержки срабатывания первого элемента И-НЕ первого триггера. После прихода первого после импульса

"Сброс" входного импульса на выходе второго элемента НЕ образуется низкий потенциал и на выходе второго элемента И-НЕ формируется высокий потенциал. На нулевом входе первого триггера с приходом выходного импульса 4О начинает меняться потенциал с нулевого на единичный, а на выходе первого элемента И-НЕ первого триггера поддерживается высокий потенциал на время задержки этого элемента. В это время .на единичном входе первого триггера присутствует единичный сигнал. Таким образом, на выходе второго элемента И-НЕ перного триггера будет формироваться низкий потен- щ циал. Первый триггер установится в нулевое состояние, и входные импульсы будут проходить на первый выход устройства, а на втором выходе устройства останется высокий потенциал.

Измерения времени задержек микросхем 1ЛБЗ41А серии 134 показывают, что, для 10-15% микросхем, взятых без предварительного отбора, при испытаниях в широком диапазоне температур (50-70 С) возможно появление бО времен срабатывания двух элементов

И-НЕ меньше, чем время срабатывания третьего элемента И-НЕ.

Таким образом, известное устройство имеет низкую надежность функ- 65 ционирования. Другим недостатком из- нестного устройства является его сложность (схема устройства состоит из 8 элементов).

Цель изобретения — повышение надежности функционирования при упрощении устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов, содержащее два триггера с раздельными входами, содержит трехвходовой элемент И-НЕ, причем нулевой вход первого триггера с раздельными входами подключен к шине импульсов сброса устройства, первый единичный вход первого триггера с раздельными входами соединен с первой выходной шиной устройства и с выходом трехвходового элемента И-НЕ, первый вход которого подключен ко второму единичному входу первого триггера с раздельными входами и ко второй выходной шине устройства, второй вход трехвходового элемента И-НЕ со входом устройства и с единичным входом второго триггера с раздельными входами, нулевой вход которого подключен к единичному выходу первого триггера с раздельными входами и к третьему входу трехвходового элемен-та И-HE.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов, на фиг. 2 . — временные диаграммы его работы (при этом номера временных диаграмм соответствуют номерам элементов, с выходов которых они снимаются).

Устройство для выделения первого импульса из последовательности импульсов содержит первый триггер 1 состоящий из двух элементов И-НЕ 2 и

З,единичный выход которого подключен к нулевому входу нторого триггера

4, состоящего из двух элементов И-НЕ

5 и б, элемент И-HE 7, к первому входу которого подключен единичный выход второго триггера 4, выход элемента,И-НЕ 7 является первым выходом

8 устройства, нторым выходом 9 устройства является выход элемента ИНЕ 5..

Устройство для выделения первого импульса из последовательности импульсов работает следующим образом.

К моменту прихода очередного импульса "Сброс" первый триггер 1 находится в единичном состоянии (низкий потенциал на выходе элемента

И-НЕ 2, высокий — на выходе элемента

И-НЕ 3), второй триггер 4 находится в единичном состоянии (высокий потенциал на выходе элемента И-HE 5, а низкий — на выходе элемента И-НЕ 6).

Таким образом, высокие потенциалы

Ф

817708 с выходов элементов И-НЕ 5 и И-HE 3 поступают на первый и третий входы элемента И-НЕ 7 и разрешают прохожденулевой низкий потенциал, таким образом первый триггер 1 устанавливается ние инвертированных входных импуль. сов на первый выход 8 устройства.На втором выходе 9 устройства будет по.— стоянно высокий потенциал, так как на выходе элемента И-HE б низкий потенциал. Входные импульсы, поступающие на нулевой вход второго триггера 4 и второй вход элемента И-HE 7, подтверждают нулевое состояние элемента И-НЕ 5 и не меняют выходные потенциалы на выходе первого и.второго триггеров.

В случае, если отрицательный импульс "Сброс" находится в промежутке между положительными входными импульсами (см. фиг. 2), в момент пос.тупления импульса "Сброс" на нулевой вход первого триггера 1 на его единичном выходе будет формироваться в нулевое состояние. На единичном выходе первого триггера 1 будет низкий потенциал, который приведет к образованию высокого потенциала на выходе элемента И-НЕ б. Других изменений по переднему фронту импульса

"Сброс" не происходит. С приходом переднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса (первым после импульса "Сброс" входным импульсом называется первый входной импульс, который следует после переднего фронта импульса "Сброс" ) на единичном входе второго триггера

4 появляется высокий потенциал и на втором выходе 9 устройства начнет формироваться первый после импульса

"Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному. Низкий потенциал с выхода элемента И-HE

5 поддерживает высокий потенциал на выходе элемента И-HE б и высокий потеициал на выходе трехвходового .эле мента И-HE 7 и начинает переводить первый триггер 1 в единичное состояние (так как на нулевом входе первого триггера 1. высокий потенциал).

Таким образом, независимо от задержек в элементах первый после импульса "Сброс" входной импульс перебрасывает первый триггер 1 и единичное состояние, а второй триггер 4 устанавливается в нулевое сОстояние. Других изменений по переднему фронту первого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит. По заднему фронту первого входного импульса, следующего после импульса

"Сброс", на втором выходе 9 устройства начнет формироваться высокий потенциал. Таким образом, на выходе

9 устройства сформировался отрицательный импульс, синфазный первому входному импульсу, следующему после импульса "Сброс", а на первом выходе

8 устройства во время действия входного импульса, следующего после импульса ".Сброс", остался высокий потенциал. Других изменений по заднему фронту первого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит.По окончании первого после импульса

"Сброс" входного импульса все потенциалы совпадают с потенциалами в начальный момент времени. Все следующие входные импульсы вплоть до следующего импульса "Сброс" будет проходить на первый выход 8 устройства.

В случае, если передний фронт импульса "Сброс" находится в промежутке между входными импульсами, а задний фронт импульса "Сброс" совпадает с входным импульсом, в момент поступления переднего фронта импульса

"Сброс" на первый вход первого триггера 1 на его единичном выходе будет

29 формироваться низкий потенциал, таким образом первый триггер 1 устанав- ливается в нулевое состояние. На еди" ничном выходе первого триггера 1 будет низкий потенциал, который приведет к образованию высокого потенциала на выходе элемента И-HE б. Других изменений по. переднему фронту импульса "Сброс" не происходит. С приходом переднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса на нулевом входе второго триггера 4 появляется высокий потенциал, и на втором выходе 9 устройства начнет формироваться первый после импульса

"Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному.

Низкий потенциал с выходом элемента И-HE 5 подцерживает. высокий потенциал на выходе элемента И-HE б и высокий, потенциал на выходе элемен40 та И-НЕ 7 (высокий потенциал на выходе элемента И-HE 3). Таким образом, независимо от задержек элемента первый после импульса "Сброс" входной импульс пере одит второй триггер 4 в нулевое состояние. Других изменений по переднему фронту первого пос". ле импульса "Сброс" входного импуль. са не происходит. С приходом заднего фронта импульса "Сброс" первый триггер 1 устанавливается в единичное состояние, так как на его втором единичном входе низкий потенциал.Других изменений по заднему фронту импульса "Сброс" не происходит. С приходом заднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса на втором выходе 9 устройства сформируется отрицательный импульс, синфазный первому входному импульсу, следующему после импульса "Сброс", 4Q а на первом выходе 8 устройства остается высокий потенциал.

Го окончании первого после импульса "Сброс" входного импульса все потенциалы на выходах устройства сов- падают с потенциалами в начальный

817708 момент времени. Таким образом, все следующие входные импульсы вплоть до следующего импульса "Сброс" будут проходить через элемент И-,Е 7 на первый выход 8 устройства".

В случае, если передний фронт импульса "Сброс" находится в промежутке между передним и задним фронтами входного импульса, а задний фронт импульса "Сброс" находится в промежутке между входными импульсами, в

Момент поступления переднего фронта импульса "Сброс" на выходе элемента

И-НЕ 2 начнет формироваться высокий потенциал, а на первом единичном входе первого триггера 1 присутствует низкий потенциал, поступающий с первого выхода 8 устройства, и таким образом, на выходе элемента И-НЕ 3 будет высокий потенциал. Других изменений по переднему фронту импульса

"Сброс" не происходит. С приходом заднего фронта входного импульса на первый и второй входы первого триггера 1. приходят высокие потенциалы и первый триггер 1 переходит в нулевое состояние, на втором входе элемента

И-НЕ 6 образуется высокий потенциал, а на первом выходе 8 устройства начнет формироваться высокий потенциал.

Других изменений по переднему фронту импульса "Сброс" не происходит. С приходом переднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса на единичном входе второго триггера 4 появится высокий потенциал и на втором выходе 9 устройства начнет формироваться первый после импульса "Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному. Низкий потенциал с выхода элемента И-НЕ 5 поддерживает высокий потенциал на выходе элемента И-НЕ

6 и высокий потенциал на выходе элемента И-HE 7 начинает перебрасывать первый триггер 1 в единичное состояние.

Таким образом, независимо от задержек в элементах первый после импульса "Сброс" входной импульс перебрасывает первый триггер 1 в единичное состояние, а второй триггер 4 устанавливается в нулевое состояние.

Других изменений по переднему фронту первого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит. По заднему фронту первого входного импульса, следующего после импульса

"Сброс", на втором выходе 9 устройства начнет формироваться высокий потенциал . Таким образом, на втором выходе 9 устройства формируется отрицательный импульс, синфаэный первому входному импульсу, следующему после импульса "Сброс", а на первом выходе 8 устройства во время действия входного импульса, следующего после импульса "Сброс", остается высокий потенциал. Других изменений по заднему фронту первого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит. По окончании первого после импульса "Сброс" входного импульса все потенциалы совпадают с потенциалами в начальный момент времени. Таким образом, все следующие входные импульсы вплоть до следующего импульса "Сброс" будут проходить на первый выход 8 устройства. Далее цикл работы повторяется.

20

Формула изобретения.

Устройство для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов, содержащее два триггера с раздельными входами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежносЗ0 ти функционирования и упрощения устройства, оно содержит трехвходовой элемент И-НЕ, причем нулевой вход первого триггера с раздельными входами подключен к шине импульсов сброса устройства, первый единичный вход первого триггера с раздельными входами соединен с первой выходной шиной устройства и с выходом трехвходового элемента И-НЕ, первый вход которого подключен ко второму единичному

40 входу первого триггера с раздельными входами и ко второй выходной шине устройства, второй вход трехвходового элемента И-НЕ соединен со входом устройства и с единичным входом вто45 рого триггера с Раздельными входами, нулевой вход которого подключен к единичному выходу первого триггера с раздельными входами и к третьему вхоцу трехвходового элемента И-НЕ.

50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 439804, кл. G 06 F 7/38, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 559956772277, кл. G 06 F 7/38, 1976 (прототип).

817708

qllle. f

Put. Я

Составитель В. Кайданов

Редактор С. Тараненко Техред A.Càâêà Корректор С. (Цомак

Заказ 1467/64 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rzo делам изобретений и открытий

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

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