Коммутатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рн911728 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02р680 (21) 2933687/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 070382. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 0703В2

f51jM.Кл. .

Н 03 К 17/04

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621 382 (088.8) (72) Авторы изобретения

l0 H Самарцев, В.В. Захарчук, И.l0 Сергеев, В.В. Бухалов, Б.П, Химиченко, В.В. Волохин, A.М. Кучеренко и И.А. Голоднов (71) 3 а яв ит ель

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (5 4 ) КОММУТАТОР

Устройство относится к радиоэлектронике и может быть применено в различных устройствах контроля.

Известны коммутаторы, применяющиеся в системах контроля, при о6егающем контроле контролируемых точек, содержащие управляемые комму-. тационные элементы и обеспечивающие коммутацию входных сигналов по коммутирующим входам (1).

Однако в данных коммутаторах для обнаружения ошибки в коммутировании необходимо применять дополнительную обработку.

Наиболее близок к предлагаемому коммутатор, содержащий триггеры, диодный дешифратор и корректирующее устройство, каждый выход дешифратора через дифференцирующую цепь и схемы антисовпадения выбора отрицательного и положительного импульсов, вторые входы которых соединены со входом первого триггера коммутатора. соединен с шиной сброса триггеров, к которой также подключены попарно соседние выходы дешифратора через схемы антисовпадения и инвертор (2).

Известный коммутатор позволяет мгновенно обнаружить ошибку. Однако при ее обнаружении на определенном такте коммутации сбрасывается в исходное состояние и коммутатор повто5 Ряет предыдущие такты, при которых ошибок в работе коммутатора не hpoизошло. При этом такт, в котором произошла ошибка в работе коммутатора задерживается на время, необходимое для проведения предыдущих тактов.

Тактам коммутации соответствуют коммутируемые точки. Применение коммутатора вызывает значительную неравномерность моментов подключения контролируемых точек и снижение быстро-действия. Поэтому эффективность его работы при необходимости равномерного распределения моментов подключения контролируемых точек - низкая.

Цель изобретения — повышение быстродействия работы коммутатора.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутатор, содержащий триггеры и дешифратор, каждый выход которого соединен через дифференцирую25 щую цепь со схемой антисовп,дения выбора положительного импульса и через схему антисовпадения выбора отрицательного импульса — со входом первого инвертора, вторые входы схем антисовпадения выбора отрица911728

65 тельного и положительного импульсов подключены ко входу первого триггера, кроме этого, соседние выходы дешифратора попарно подключены через схемы антисовпадения выбора отрицательного импульса ко входу второго инвертора, введены дополнительная схема антисовпадения выбора положительного импульса, вентильная хема, регистр, установочные входы которого соединены с соответствующими выходами триггеров, а синхронный вход подключен к выходу дополнительной схемы антисовпадения выбора положительного импульса, один вход которой соединен со входом первого триггера, другой — с выходом дополйительного инвертора, выходы регистра соединены со входами вентильной схемы, выходы которой подключены к соответствующим установочным входам триггеров, а ее синхронный вход соединен с выходами первого и второго инверторов, выходом схемы антисовпадения выбора положительного импульса и входом дополнительного инвертора.

На чертеже дана блок-схема предлагаемого коммутатора.

Плечи триггеров 1, соединенных по счетной схеме, подключены к дешифратору 2 с К = 2 выходами коммутирующих потенциалов. Каждый выход дешифратора 2 через дифференцирующие цепи 3 подключен ко входам схемы 4 антисовпадения выбора положительного импульса и cl:емы 5 совпадения выбора отрицательного импульса, вторые входы которых подключены ко входу первого триггера 1. Выход схемы 5 антисовпадения подключен ко входу инвертора 6.

Каждый из соседних выходов коммутирующих шин попарно подключен к схемам 7 антисовпадения, выходы которых соединены со входом инвертора 8.

Выходы инверторов б и 8 и выход схемы 4 антисовпадения подключены ко входу дополнительного инвертора 9 и синхронному входу 10 вентильной> схемы 11. Выход дополнительной схемы 12 антисовпадения выбора положительного импульса, один вход которой подключен к выходу инвертора 9, другой ко входу первого триггера 1, соединен с синхронным входом 13 регистра 14.

Установочные входы регистра 14 подключены к соответствующим выходам триггеров 1. Выходы регистра 14 соединены со входами вентильной схемы 11, выходы которой подключены к о соответствующим установочным входам триггеров 1.

Постоянные времени цепей емкости

15 и резистора 16 схем 7, подключенные к выходам дешифратора 2 с меньшим порядковым номером, больше в 100 раэ постоянных времени цепей заряда емкости и регистра, подключенных к соседним выходам дешифратора 2 с большими на единицу порядковыми номерами.

Коммутатор работает следующим образом.

Перед поступлением очередного тактового импульса в триггерах 1 и регистре 14 находится один и тот же код. В случае безошибочной работы при поступлении тактового импульса на вход первого триггера 1 на соответствующем выходе дешифратора 2 появляется отрицательный коммутирующий потенциал. Продифференцированный схемой 3 передний фронт коммутирующего потенциала поступает íà схемы 4 и 5 антисовпадения. В схемах

4 и 5 антисовпадения отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта коммутирующего потенциала компенсируется положительным тактовым импульсом (ТИ) и на синхронном входе 10 вентильной схемы 12 антисовпадения импульс не появляется, при этом на синхронный вход 13 регистра 14 через дополнительную схему антисовпадения 12 поступает ТИ и в регистр 14 записывается новый код из образованного триггерами счетчика.

В схеме 7 антисовпадения медленно заряжается емкость 15 до максимального значения коммутирующего потенциала и на выходе дифференцирующей цепи 15,16 схемы 7 импульс не появляется.

В случае несрабатывания коммутатора от очередного ТИ, на выходе схемы 3 не появляется отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта коммутирующего потенциала и положительный ТИ, пройдя через схему 4 антисовпадения и инвертор 9, поступает на один из входов схемы 12 антисовпадения и компенсирует положительный ТИ, поступающий на второй иэ входов схемы 12 антисовпадения.

При этом на синхронный вход 13 регистра 14 импульс не поступает и в нем код не изменяется. Одновременно

ТИ через схему 4 поступает на синхронныи вход 10 вентильной схемы 11.

При этом код из регистра 14, равный предыдущему коду счетчика, образованного триггерами 1, записывается в последний и в результате повторяется такт, в котором происходит сбой в работе коммутатора.

В случае произвольного срабатывания коммутатора на выходе схемы 3 появляется отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта, коммутирующего потенциала, который через схему 5 антисовпадения и инвертор б поступает непосредственно на синхронный вход 10 BeHTHJlbHoA

911728 схемы 11 и через инвертор 9 на один из входов схемы 12 антисовпадения, которая не пропускает его на синхронный вход 13 регистра 14 из-за соответствующего включения диода. При этом код в регистре 14 не изменяется.

Одновременно поступивший на синхронный вход 10 вентильной схемы 11 импульс открывает ее, код из регистра 11, равный предыдущему коду счетчика образованного триггерами 1, so записывается в последний и в результате повторяется такт, в котором происходит сбой в работе коммутатора.

В случае появления коммутирующего потенциала от очередного ТИ на любом выходе, кроме следующего, емкость 15 в схеме 7, включенной между выходом дешифратора 2, на котором появляется коммутирующий потенциал, и 20 предыдущим выходом с нулевым потенциалом, быстро заряжается через небольшое прямое сопротивление диода. В результате дифференцирования крутого переднего фронта скачка зарядного потенциала емкости 15 на выходе дифференцирующей цепи 15,16 схемы 7 появляется отрицательный импульс, который через инвертор 8 поступает на вход инвертора 9 и синхронный вход

10 вентильной схеМы 11. Дальнейшая работа коммутатора аналогична описанному выше случаю несрабатывания последнего от очередного ТИ.

Таким образом, в случае сбоя тр х видов, а именно: несрабатывания от очередного ТИ, самопроизвольное срабатывание или нарушение очередности срабатывания, предлагаемый коммутатор начинает работу не с начала цикла, а с того такта коммутации,при котором произошел сбой. При этом обеспечивается равномерное.подключение коммутируемых точек,.соответ- : 45 ствующих тактам коммутации, что значительно- увеличивает эффективность работы коммутатора.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий триггеры и дешифратор, каждый выход которого соединен через дифференцирующую цепь со схемой антисовпадения выбора положительного импульса и через схему антисовпадения выбора отрицательного импульса — со входом первого инвертора, вторые входы схем антисовпадения выбора отрицательного и положительного импульсов подключены ко входу первого триггера, кроме этого, соседние выходы дешифратора попарно подключены через схемы антисовпадения выбора отрицательного импульса ко входу второо инвертора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительная схема антисовпадения выбора положительного импульса вентильная схема, регистр, установочные входы которого соединены с соответствующими выходами триггеров, а синхронный вход подключен к выходу дополнительной схемы антисовпадения выбора положительного импульса, один вход которой соединен со входом первого триггера, другой — с выходом дополнительного инвертора, выходы регистра соединены со входами вентильной схемы, выходы которой подключены к соответствующим установочным входам триггеров, а ее синхронный вход соединен с выходами первого и второго инверторов, выходом схемы антисовпадения выбора положительного импульса и входом дополнительного инвертора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 489115, кл. Н 03 К 17/00, 27.03.73.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 329531, кл. Н 03 К 17/00,24.12.68 (прототип).

911728

Составитель В. Чачанидэе

Техред М.Надь Корректор M. Демчик

Редактор Л.. Пчелинская

Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Эаказ 1149/51

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