Устройство для синхронизации импульсов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ п118756О6

4i

Ф (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 290280 (21) 2886488/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 231081.Бюллетень Й9 39

Дата опубликования описания 2 11081 (51) М. К .з

Н 03 К 5/13

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК б21. 375. 52 (088. 8) (72) Автор изобретения

ФС. @ ..-..., у «пщ,„„ с i »

МЗ ОХВ„-

Д.Л. Громенко (71) Заявитель

Институт океанологии им. П.П.Ширшова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах, системах связи и т.д.

Известны устройства для синхро; низации импульсов, состоящие иэ генератора тактовых импульсов, линии задержки с и отводами, и логических элементов 2И и шины синхрони- зирующих импульсов C1J .

Недостатки данных устройств — плохие помехоустойчивость и надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для синхронизации импульсов содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом и-тактного распределителя, и параллельных выходов которого подключены к первому входу каждого логического элемента 2И блока сравнения, выходы которых подключены К входам логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства. формирователь импульсов, вход которого соединен с шиной синхронизируемых импульсов, статический pet гистр из и триггеров 2).

Однако данное устройство обладает низкой надежностью.

Цель изобретения — повышение надежности.

Для достижения поставленной цели в устройство для синхронизации импульсов, содержащее генератор. тактовых импульсов, выход которого подключен к входу и-тактного распределителя импульсов, и параллельных выходов которого подключены к первому входу каждого логического элемента 2И блока сравнения, выходы которых подключены ко входам логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, фор15 мирователь импульсов, вход которого подключен к шине синхронизации импульсов, статический регистр из и триггеров, дополнительно введены формирователь импульсов, инвертор, 20 RS-триггер, логический элемент ЗИ и блок контроля четности, и входов которого подключены к соответствую-. щим выходам 0-триггеров статического регистра и вторым входам логи2з ческих элементов 2И блока сравнения, а первый и второй выходы блока контроля четности подключены к соответствующим входам RS-триггера, выход которого подключен к. первому входу

30 логического элемента ЗИ, второй

3 875606 вход которого подключен через инвертор к выходу генератора тактовых импульсов, а третий. вход подключен ко входу логического элемента ИЛИ и к выходу формирователя импульсов, причем выход логического элемента

ЗИ подключен ко второму входу дополнительного формирователя импульсов, первый вход которого подключен к шине синхронизирующих импульсов, а выход подключен ко входам синхронизации D-триггеров статического регистра, 0-входы которых подключены к выходам и-тактного распределителя импульсов, при этом вход D n-ro D-триггера подключен к выходу и-1 и-тактного распределителя импульсов °

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство для синхронизации импульсов содержит генератор 1 тактовых импульсов, инвертор 2, и-тактный распределитель 3 импульсов, состоящий из регистра 4 сдвига и и-входового логического элемента И 5, статический регистр б из 0-триггеров

7.-1 - 7=n, блок сравнения из логических элементов 2И 8-1 — 8-п, логический элемент ИЛИ 9, блок 10 контроля четности, RS-триггер 11, логический элемент ЗИ 12, дополнительный формирователь 13 импульсов, содержащий 0-триггер 14 и логический элемент ИЛИ 15, формирователь 16 импульсов., шину 17 синхронизирующих импульсов, выходную шину 18.

I устройство работает следующим образом.

При поступлении импульса синхронизации на шину 17 формирователь

16 формирует по переднему, фронту импульса синхронизации сигнал, длительность которого равна периоду тактовых импульсов Т, генерируемых генератором 1. Данный импульс с выхода формирователя 16 снимает блокировку .по одному из входов логического элемента ЗИ 12 на время, равное периоду тактовых импульсов Т и через.логический элемент ИЛИ 9 проходит на выход устройства — шину 18, По переднему фронту импульса синхронизации срабатывают последовательно включенные 0-триггер 14 и логический элемент HJIH 15 дополнительного формирователя 13. По переднему фронту сигнала с выхода дополнительного формирователя 13 происходит запись информации с выхода и-тактного распределителя 3 в 0-триггеры статического регистра 6. Распределитель 3 импульсов реализован на регистре 4 сдвига, счетный вход которого еоединеи с выходом генератора 1, а вход Ч записи единицы в первый разряд подключен к выходу дешифратора

5. Этим обеспечивается контроль состояний регистра 4 сдвига, т.е. возможность циркуляции в регистре сдвига 4 и-тактного распределителя 3 импульсов только одной единицы (вы- . сокий уровень напряжения). Реализация и-тактного распределителя им" пульсов может быть выполнена любыми известными средствами, например с помощью многоотводной линии задержки.

Сигнал, вызывающий запись информации в статический регистр 6, поступает на вход R D-триггера 14 и производит установку последнего в исходное (нулевое) состояние. Длительность вышеуказанного сигнала с выхода формирователя 13 превышает время срабатывания 0-триггера данной элементной базы на время задержки включения одного элемента (логический элемент ИЛИ 15), что обеспеЩ чивает уверенное срабатывание 0триггеров 7=1 — 7=п статического регистра 6. При правильной перезапи-. си информации с выхода и-тактного распределителя 3 в статическйй регистр б на параллельных выходах последнего присутствует только одна единица. При этом состояния выходов блока 10 контроля четности, представляющего собой блок полусумматоров (см. микросхемы серии 100, 155

100ИЕ 160, К155 ИП2), определяют установку RS-триггера 11 в нуль.

Низкий уровень напряжения с выхода

RS-триггера 11 запрещает работу логического элемента ЗИ 12. В этом режиме импульсная последовательность с 1-го выхода и-тактного распределителя 3 поступает через логический элемент 2И из блока сравнения и логический элемент ИЛИ 9 на шину 18.

40 Открытое состояние данного логического элемента 2И 8=1 обеспечивается при срабатывании 0-триггера 7=i+1 статического регистра 6. Такое "опережение" по фазе на интервал, равный периоду тактового импульса Т, необходимо для обеспечения компенсации суммарнои задержки срабатывания последовательно включенных D-триггера

14, логического элемента ИЛИ 15, 0триггера 7=1 статического регистра, логического элемента 2И 8=1 блока сравнения. Данная суммарная задерж<а может превысить время, равное периоду Т, если период Т выбран минимально .допустимым для некоторой элементной базы, что необходимо из условий достижения высокой точности синхронизации.

При записи ложной информации в статический регистр 6 (например, все 0-триггеры статического регистра б установлены в нулевое состояние или присутствует высокий уровень на выходе двух 0-триггеров, что возможно при совпадении фронтов импульса синхронизации и тактового сигна875606 ла) с помощью блока контроля четнос. ги 10, выявляющего наличие ложной информации в статическом регистре 6, обеспечивается установка RS-тригге.ра 11 в единичное состояние. Дополнительный (повторный) сигнал для записи информации с параллельных выходов и-тактного распределителя 3 импульсов в статический регистр 6 формируется в момент, когда информация на выходах и-тактного распределителя импульсов не меняется, т.е. со сдвигом на 180 относительно сигнала, производящего сдвиг "1" в регистре 4 сдвига и-тактного распределителя 3. Данный дополнительный сигнал, поступающий на входы синхронизации 0-триггеров 7=1 — 7=n статического регистра 6 с выхода элемента

ЗИ 12 через элемент ИЛИ 15 формируется в момент совпадения следующих трех сигналов на входах логического элемента ЗИ 12:сигнала с выхода формирователя 16, длительность котороГо равна периоду тактовых импульсов

Т, сигнала с выхода инвертора 2 с длительностью Т/2, представляющего собой инверсию тактовой последовательности (скважность 2), сигнала постоянного уровня с выхода RS-триггера 11. После исправления ошибки в информации, записанной в статический регистр 6 блок 10 контроля четности выключает RS-триггер 11 и блокирует логический элемент ЗИ 12.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается определение наличия ложных состояний и исправления ошибки в режиме достижения максимальной точности синхронизации, допускаемой быстродействием выбранной элементной базы.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации импульсов, содержащее:генератор. тактовых импульсов, выход которого соединен со входом и-тактного распределителя импульсов, и параллельных выходов которого подключены к первому входу каждого логического элемента

2И блока сравнения, выходы которых подключены ко входам логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, формирователь импульсов, .вход которого подключен к шине синхронизации импульсов, статический регистр из п-триггеров, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены формирователь импульсов, инвертор, RS-триггер, логический элемент ЗИ и блок контроля четности, и входов которого подключены к соответствующим выходам 0триггеров статического регистра и вторым входам логических элементов

2И блока сравнения, а первый и второй выходы блока контроля четности

20 подключены к соответствующим входам

RS-триггера, выход которого подключен к первому входу логического элемента ЗИ, второй вход которого подключен через инвертор к выходу ге25 нератора тактовых импульсов, а третий вход подключен ко входу логического элемента ИЛИ и выходу формирователя импульсов, причем выход логического элемента ЗИ подключен ко второму входу дополнительного формирователя импульсов, первый вход которого подключен к шине синхронизирующих импульсов, а выход подключен ко входам синхронизации Dтриггеров статического регистра, Dвходы которых подключены к выходам п-тактного распределителя импульсов, при этом вход 0 n"ãî 0-триггера подключен к выходу и-1 и-тактного распределителя импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф. 474926, кл. Н 03 К 5/18, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

У 617834, кл. Н 03 К 5/18, 1979 (прототип).

875606

Составитель Ю. Романовский

Редактор P. Цицика Техред Ж.Кастелевич Корректор О. Билак

Заказ 9379/85 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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