DE1928431A1 - Zeitgebereinrichtung - Google Patents

Zeitgebereinrichtung

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DE1928431A1 DE19691928431 DE1928431A DE1928431A1 DE 1928431 A1 DE1928431 A1 DE 1928431A1 DE 19691928431 DE19691928431 DE 19691928431 DE 1928431 A DE1928431 A DE 1928431A DE 1928431 A1 DE1928431 A1 DE 1928431A1
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Description

DR. ELISABETH JUNG, DR. VOLKER VOSSIUS. DlPL.-ING. GERHARD COLDEWEY
8MÖNCHEN23 ■ SIEGESSTRASSE 26 · TELEFON 34 50 67 · TELEGRAMM-ADRESSE: INVENT/MÖNCHEN
TELEX 5 29
UoSc B 370 i}9 Juni 1969
Ömron Tateiai Eiaßteoaisa Ico, Kyoto, Japan
Zeitgeber sinrichtusag
Priorität! 5* Juni I968, Japan, Ia?. 38895/68
Die Erfindung betrifft ©ine Ssitgebsreinrichtung oder einen Zeitimpulo·= generator zur Verwendung in elektronischen Iieshenmasehinens insbesondere eine solche, wie oie bei Zveipha8@n-=SchiQberagiBtern anwendbar iat0
Aufgabe tier Erfindung ist es, sine Schaltung zur Erzeugung τόη Zeitimpuiaen gewünschter Impulsbreite ohne komplizierte Vorrichtungen wie Register, elsktronische Zähler und dergleichen zu schaffen» Zur Lösung diener Aufgabe werden einem dynamischen Zweiphasen^Schieberegister Eiiagabe« UKid Spaicherimpulse zugeführt, um an einer Stufe des Registers οin AuBgangssignal au erzeugen, das sämtliche Stufen zyklisch durch-
9 0ä85Q./U55 BAD ORlGINAU
— - ·■ >· '- I·- —■ '., '■,:- ·: ib/'-1 < POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN 50175 · BANKKONTO: DEUTSCHE BANK Ä. G. MDNCHEN, LEOPOLDSTR, 71, KTO. NR. 60/35794
laufto Das logisehö Ergebaiß oder logische Produkt aus dsm Ausgangesignai der letzten Stufe des Registers und dsm Ein jjabsirapuls wird dem nächstfolgenden Schieberegister- als Eingab ©impuls 2uge£üh3?t„ Damit wird* ein Aus=- gangseignal jedes SohietrexOt'iistors in das jeweils naahfolgende Sehlelsere=» glster übertragen. ΑυΓ dies« Weisθ können jnehrare SehiabersgiBter Zeit=* oder Zeitsteueriiapulse '/on oetriinsehtGr Impulsbreite erzeugen«
Erfiaäungsgemäß ist es" mögli-eh, ©inen Eingaboimpwls für das nachfolgende Schieberegister derart zx\ ersaufen,, daß ein ataoiler B^crieb audh daän er · reieht wird9 wenn ain Sahiebersgißtör-Auagangasignal "/srserrbe Wellenform
¥eitera Aufgaben uiad Eigenschaften f-eaäß de?: E^l'i-ndua^ osgsbon sic-h ε-ns der natihstehanden Sesohreibiing und den AnnpsaQhan; *irfä folgend-db wird ein bevorzugtes AusführungabsiBpiisl der Erfindung anhand der Seiohnungsii -ai einzelnen betsehrieben; in den Zsichriungen seigens
Figo 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform gemäß der
Fig. 2 ein Schaltbild einer der Stufen sines dynamischau S Sehieberegistersj das bsi der Auafülii'ungsform gemäß der SrfiEd verwendet wird? und
Figo 5 tVöllenform, wie sie bezüglich der AuagangssigBaL^ jedes Sehlsfes= registers auftreten»
Gemäß Figo 1 bestehen dynamisshe Zweiphasen-Bohiisberegister 1 und 2, die jeweils mit Feldeffekt-Transistoren des Metal loK3rd=Ea3,bI alter ty ps arbeiten, jeweils aus vier Stufen, nämlich aus elnar ersten, siieitsn, dritten und vierten Stufe; der Ausgang jeder Stufe ist über eins V/BEEH-IüüII--Sshaltung 3 bzw0 4 mit dem Eingang der ersten Stufe -w&rimnden«
^,a^ o :ä 9 0 9 8 5 0/1455 BÄD QRjG1NÄL
Bei derartigen vierstufiger, Schieberegistern 1 und 2t wie sie in der Zeichnung aargeateilt aindt ist daß Eingangssignal der ersten Stufe dann HuIl1 wenn an irgend Ciiner der ersten drei Stufen ein Ausgangssignal auftritt« fL bezeichnet, die Eingabe impulse für das Schieberegister und 0_ die Speicherimpulse, die beiden Schieberegistern 1 und 2 geraeinsam zugeführt verdon»
Die Impulse 0* und 0 werden von einem Impulsgenerator 7 abwechselnd erzeugt. Die Xmpulee 0.. werden auch einer MD-Schaltung 5 zugeführt, die auflerdam mit dem AuBgaagnsignal der letzten Stufe des Schieberegisters beaufschlagt wird. Das logische Produkt aus dem Aue gonge signal der letzten Stufe des Schieberegisters 1 und dem Eingabeimpuls 0.· ergibt das Ausgang3Bigaal Φ' * der UBD-SchE.3tung 5s das dem nachfolgenden Schieberegister 2 als EingabeispulE sugeführt wird« Einer UND-Schaltung 6 werden das Ausgangsoigna!. der letzten Stufe dee Schieberegisters 2 und das Eingabesignal 0' r.ugeführt, deren logisches Produkt sich als Ausgangs signal Φ'e. der UliD-S.ohaltung 6 ergibt? dieses Ausgangsaignal 0"* wird dem nicht gezeigten nächsten Schieberegister als Eingabe·* signal zugeführt«
Tig. 2 zeigt die Schaltung einer Stufe des dynamischen Zweiphasen-Schieberegisters 1« Sämtliche Stufen des Schieberegisters haben die gleiche Schaltung» Allen diesen Stufen werden die Speicherimpulse 0„ zugeführt, während jeder Stufe des Schieberegisters 1 die Eingabeimpulse 01 und jeder Stufe des Schieberegisters 2 die Eingabeimpulae 0'^ zugeführt werden.
In Figo 7 ϊ ?-.'·*:-":--ion die Bazugsziffern 10, 11, 12» 13, 14 und '3 jeweils z'.nen Feldcf f-kt: ■ ~-^v^.U.to:' des KetalXosLyd-Halbleitortyps. In Fig. 2
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BAD QRiGINAL
sind die drei Elektroden eines solchen Transietore jeweils mit D ■ Saugelektrode (drain), S * Quellenelektrode (source) bzw. G « Satter (gate) bezeichnet.
Die Saugelektrode des Transistors 10 ist an das Gatter des Transistors 11 angeschlossen, dessen Quellenelektrode auf positivem Potential gehalten ist und dessen Saugelektrode mit der Quellenelektrode des Quellentransistors 12 und der Quellenelektrode des Transistors 15 verbunden ist« Sie Saugelektrode des Transistors 15 ist mit dem Gatter des Transistors 14 verbunden, dessen Quellenelektrode auf positivem Potential gehalten ist und dessen Saugelektrode an die Quellenelektrode des Transistors 15 angeschlossen ist. Die Gatter und die Saugelektroden der Transistoren 12 und 15 befinden sich auf negativem Potential. Ein Eingangesignal wird an die Quellenelektrode des Traneistors 10 angelegt, die Eingabeimpuloe 0^ werden dem Gatter des Transistors 10 und die Speieherimpulse 0„ dem Gatter des Transistors 15 zugeführt. Die Transistoren 12 und 15 dienen jeweils ale Last.
Angenommen, daß an der in Fig. 2 gezeigten Stufe ein Eingangssignal liegt, so wird dieses Signal beim Auftreten jedes Eingabeimpulses 0. in einen gestrichelt dargestellten Kondensator C. zwischen dem Gatter und der Quellenelektrode des Transistors 11 eingegeben und dann beim Auftreten jedes Speicherimpulses 02 auf »inen ebenfalls gestrichelt dargestellten Kondensator C2 »wischen dem Gatter und der Quellenelektrode des Transistors 15 übertragen, um ein Ausgangssignal dieser Stufe zu erzeugen.
Anhand von Fig, 5 soll die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung erläutert v/erdent Angenommen, daß an keiner der drei ersten Stufen
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dee Schieberegisters 1 ein Aus gangs signal besteht» so gibt die WEDER~ NOCH-Schaltung 3 ein Atisgangssignal ab, das als Eingangssignal der ersten Stufe des Schieberegisters 1 zugeführt wird. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird dieses Eingangssignal beim Auftreten des Eingabeimpulaes 0^-1 an der ersten Stufe eingegeben und dann beim Auftreten des nächstfolgenden Speicherimpulses 0„=1 als Ausgangssignal der ersten Stufe abgegeben* Der Eingabeimpuls 01-2 wird im mittleren Abschnitt der Bauer des Ausgangssignals von der ersten Stufe zugeführt. Die Anwesenheit des Ausgangs«= signals an der ersten Stufe bewirkt, daß das Ausgangssignal der WEDER«= NOCH-Sehaltung 3 Null ist, und dementsprechend kein Eingangssignal an der ersten Stufe auftritt. Das Ausgangssignal der ersteh Stufe wird bei Auftreten des nächstfolgenden Eingabeimpulees 0-=2 in die zweite Stufe eingegeben und dann beim Auftreten des nächstfolgenden Speicherimpulsee 0_-2 als Auagangssignal der zweiten Stufe abgegeben. Der Eingabeimpule 0^3 wird im mittleren Abschnitt der Dauer des Ausgangssignals von der zweiten Stufe zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt besteht an der ersten Stufe kein Ausgangssignal; wegen des Ausgangssignals aus der zweiten Stufe ist jedoch das Ausgangssignal der WEDER-NOCH-Schaltung Null, was bewirkt, daß an der ereten Stufe kein Eingangssignal liegt.
In ähnlicher Weise wird das Ausgangssignal der zweiten Stufe in die dritte Stufe eingegeben und später als ein Ausgangssignal der dritten Stufe abgegebeng in diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal der zweiten Stufe Null, was bedeutet, daß weder an der ersten noch an der zweiten Stufe ein Ausgangssignal auftritt. Das Ausgangssignal der WED£B~NQCIl~Schaltung 3 ist jedooh wegen des vorhandenen Ausgangs der dritten Stufe Null, und daher tritt an der ersten Stufe kein Eingangssignal auf.
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Der Eingabeimpuls 0^-4 wird ferner im mittleren Abschnitt der Dauerndes Ausgangssignals von der dritten Stufe zugeführt, wobei dieses Ausgangssignal in die vierte Stufe eingegeben wird und ein Ausgangssignal aus dieser erzeugt! zu diesem Zeitpunkt wird von keiner der ersten drei,Stufen ein Ausgangssignal abgegeben, was dazu führt, daß ein Ausgangssignal aus der WEDER-NOCH-Schaltung J der ersten Stufe zugeführt wird.
Auf diese Weise läuft die das Ausgangssignal erzeugende Stufe zyklisch um, wobei ein Arbeitszyklus des Schieberegisters 1 mit einer einmaligen Zirkulation endet. Wenn der Eingabeimpuls 01-°5 auftritt, wird das Eingangssignal in die erste Stufe des Schieberegisters 1 eingegeben, und der nächste Zyklus des Schieberegisters 1 beginnt»
Hit Beginn dieses nächsten Zyklus wird mittels der UliB-Sölialtung 5 das logische Produkt aus dem Ausgangssignal der vierten bzw. letzten Stufe und dem Eingabeimpuls 0^-5 erzeugt, das den Ausgangaimpuls 0'^bildet* Dieser Ausgangsimpuls wird als Eingabeimpuls für die erste Stufe des·; folgenden Schieberegisters 2 verwendet und bildet beim Auftreten des ■; nächsten Speicherimpulses 0_-5 das Ausgangssignal dieser Stufe. Tritt beim nächsten Zyklus des Schieberegisters 1 an dessen vierter Stufe ein Ausgangesignal auf, bo wird in der UHD-Schaltung 5 das logische Produkt aus diesem Ausgangssignal und dem nächsten, dem Schieberegister 1 zuzu» führenden Eingabeimpuls 0--9 erzeugt, der einen Ausgangsimpuls 0' =2 bildet, bei dessen Auftreten das Ausgangssignal der ersten Stufe des Schieberegisters 2 in dessen zweite Stufe eingegeben wird. Gleichzeitig wird dabei das Ausgangssignal der ersten Stufe des Schieberegisters 2 beim Auftreten des nächsten Speieherimpulses 02«°9 zu Hull, vas dazu führt, daß an der zweiten Stufe dieses Schieberegisterβ ein Ausgangs» signal auftritt. Auf diese Weise fühapt das Schieberegister 2 jeweils
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alle vier Zyklen des Schieberegisters 1 nur einen Arbeitszyklus beim Auftreten des Eingabeimpulses 0". und des Speicherimpulses 0? aus.
Da die Arbeitsweise des Schieberegisters 2 derjenigen des Schieberegisters 1 gleich ist, erübrigt sich ihre weitere Erläuterung.
An der UND-Schaltung 6 wird aus dem Ausgangssignal von der letzten Stufe des Schieberegisters 2 und einem der lüingabeimpulse 0* das logische Produkt gebildet, das den Ausgangsimpuls 0"« ergibt, und dieser wird als Eingabeimpuls für das näoiuite nicht gezeigt» Schieberegister Tervendet.
Auf diese Weise sind, wie oben beschrieben, mehrere dynamische Zweiphasen-Sohieberegister miteinander verbunden, wobei in jedem Falle nur eine der Stufen jedes Schieberegisters beim Auftreten der Eingabe- und Speicher-Impulse an dem jeweiligen Register ein Ausgangssignal abgibt, das die Stufen zyklisch durchläuft. Das logische Produkt aus dem Ausgangesignal der letzten Stufe jedes Schieberegisters und dem Eingabeimpuls wird als Eingabeimpuls für das nachfolgende Schieberegister Tervendet, und ein Ausgangssignal des einen Schieberegisters wird auf das jeweils nächste Schieberegister übertragen, wodurch es möglich wird, Zeitimpulse von gewünschter Impulsbreite* zu erzeugen.
Wie in Fig. 3 deutlich gezeigt, wird jeder der Eingabeimpulse 01 im mittleren Abschnitt der Dauer des jeweiligen Ausgangssignal·, der betreffenden Stufe des Schieberegistere 1 zugeführt; insbesondere treten die Impulse 0,-5, 0.-9 usw. in mittleren Abschnitt der Dauer des entsprechenden Ausgangssignals der vierten Stufe auf. Diese.Tatsache schafft die Möglichkeit, daß das Ausgangssignal 0'^ von der UFp-Schaltung 5 immer
Btabil ist, auch wenn die Wellenform des Auegangssignals von dem Schiebe-
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register 1 verzerrt ieto
In ähnlioher Weise wird das Ausgangesignal φ''* van der UND-Schaltung 6 etabilieiert, und ee lassen eich stets stabilisierte Eingabeimpulee für das nachfolgende Schieberegister erzielen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    ΐ« Zeitgebereinrichtung» gekenn« eich η et duroh mehrere Zweiphasen-Sohieböregister (1, 2), deren jedes beim Auftreten eines Ein·= gäbe» und eines Speioherimpulses ein Ausgangssignal von nur einer seiner Stufen abgibt, wobei die das Ausgangssignal abgebende Stufe zyklisch umläuft und das logische Produkt aus dem Ausgangssignal der letzten Stufe und dem Eingabeimpuls dem nachfolgenden Schieberegister als Singabeimpuls zugeführt wird.
    2» Zeitgebereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherimpulse an allen Zweiphasen-Schieberegistern (1, 2) gemeinsam anliegen,
    3« Zeitgebereinrichtung, gekennzeichne t durch aehrere Zweiphasen-Schieberegister (1, 2); eine Einrichtung (7) ssur abwechseln« den Erzeugung von Eingabeimpulsen für das erste Schieberegister (1) und Speicherimpulsen für sämtliche Schieberegister, den einseinen Schieberegistern jeweils zugeordnete WEDER-NOCH-Sohaltungen (3* 4)» die Ton den Ausgangssignalen sämtlicher Stufen des betreffenden Schieberegisters mit Ausnahme der letzten Stufe beaufschlagt werden und ein Ausgangssignal an die erste Stufe des betreffenden Schieberegisters abgeben« sowie den einzelnen Schieberegistern jeweils zugeordnete UND-Schaltungen (5, 6), die das logische Produkt aus dem Ausgangssignal des letzten Stufe des betreffenden Schieberegisters und aus dem Eingabeimpuls dem nächstfolgenden Schieberegister als Eingabeimpuls zuführen.
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