DE2000607C

DE2000607C - Taktzustandsgesteuerte Kippschaltung

Info

Publication number: DE2000607C
Application number: DE19702000607
Authority: DE
Inventors: Bernd 8032 Gräfelfing; Höhne Werner Dipl.-Ing. 8000 München Huhndorf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1970-01-08
Publication date: 1971-11-04

Description

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Eine taktzustandsgesteuerte Kippschaltung unter- wirkte Einschwingeffekte bewirken unerwünschte Stö-

scheidet sich von einer taktflankengesteuerten Kipp- rungen der Taktimpulse und des jeweiligen Informa-

schaltung. Bei letzterer hat nur das während einer tionssignals. Überdies vergeht in einer solchen größe-

Taktimpulsflanke der Kippschaltung zugeführte In- ren Einheit auch noch eine bestimmte Zeit, bis sich

formationssignal Einfluß auf den endgültigen Zustand 5 die Auswirkung am Ausgang einer vorgeschalteten

der Kippschaltung. Bei einer taktzustandsgesteuerten Kippschaltung als Informationszufuhr .im Eingang

Kippschaltung hat hingegen das während der Dauer einer nachgeschalteten Kippschaltung auswirkt, da

des Taktimpulses der Kippschaltung zugeführte Infor- auch diese Leitungen Laufzeiten aufweisen — insbe-

mationssignal Einfluß auf den endgültigen Zustand sondere dann, wenn in solche Leitungen zusätzlich

der Kippschaltung. Bei einer taktzustandsgesteuerten ία Gatter eingefügt sind.

Kippschaltung kann an sich bereits vor Beginn des Wegen der auftretenden zeitlichen Verschiebungen Taktimpulses ein Informationssignal der Kippschal- der die Kippschaltungen jeweils steuernden Takrtung zugeführt werden, das von der Kippschaltung je- impulse und wegen der zusätzlichen Laufzeit dieser doch nicht übernommen wird. Das den endgültigen Informationssignale auf dem Wege zwischen den Zustand der Kippschaltung bestimmende Informa- 15 Ausgängen und Eingängen dieser Kippschaltungen tionssignal wird nur während des Taktimpulses von sowie wegen der damit verbundenen zeitlichen Verder Kippschaltung übernommen. Schiebungen von Übernahme und Auswirkung der Die Erfindung geht von einer taktzustandsgesteuer- Informationssignale kommt es also vor, daß die Inten Kippschaltung aus, bei der also der sich endgültig formationssignale im Vergleich zu dem der jeweils einstellende Zustand der Kippschaltung nicht nur von ao betreffenden Kippschaltung zugeführten Taktimpulse der Zufuhr eines Informationssignals bestimmt ist, zu spät oder zu früh eintreffen. Außerdem kann unsondern auch von der Anwesenheit eines Taktimpul- angenehmerweise durch Nebensprechen insbesondere ses. Das während der Dauer des Taktimpulses der zwischen den verschiedenen Leitungen dieser größe-Kippschaltung zugeführte Informationssignal be- ren Einheit das Informationssignal wegen der durch stimmt den endgültigen Zustand der Kippschaltung, as die Laufzeitverschiebungen hervorgerufenen Störunjedoch nicht das außerhalb der Taktimpulsdauer der gen zusätzlich verzerrt werden, so daß die einer ersten Kippschaltung '»geführte Informationssignal. Dabei Kippschaltung nachgeschalteten zweiten und dritten ist es bei der hier betrachteten Kippschaltung un- Kippschaltungen auch wegen des Nebensprechens wesentlich, ob die aufeiiiander.olgenden Taktimpulse nicht mehr einwandfrei funktionieren,
jeweils gleiche Zeitabständc haben oder ob der zeit- 30 Zur Vermeidung solcher durch Laufzeiten bewirkliche Abstand zweier aufeinanderfolgender Takt- ter Störungen in größeren Einheiten ist es an sich impulse jeweils verschieden ist, da die erfindungsge- möglich, durch sorgfältige Planung die Länge der mäße Maßnahme unabhängig von dem jeweiligen Ab- Laufzeiten des Informationssignals in den Kippschalstand zwischen zwei Taktimpulsen mit Vorteil ange- tungen und zwischen den Kippschaltungen und die wandt werden kann. 35 Länge der Laufzeiten der die Kippschaltungen Oft ist bei einer Kippschaltung vorgesehen, daß steuernden Taktimpulse sorgfältig aufeinander abzusich das von der Kippschaltung übernommene Infor- stimmen, wobei oft durch sorgfältige Auswahl der mationssignal sofort, d. h. noch während des Takt- Kippschaltungen enge Toleranzanforderungen für die impulses, am Ausgang der Kippschaltung als Aus- Laufzeiten in den Kippschaltungen und damit vergangssignal auswirkt. Oft ist jedoch auch vorgesehen, 40 bundenen Gattern eingehalten werden müssen. Hohe daß sich das von der Kippschaltung übernommene Anforderungen hinsichtlich solcher Toleranzen sind Informationssignal erst nach dem Ende des Takt- insbesondere dann notwendig, wenn hohe Taktimpulses am Ausgang der Kippschaltung auswirkt. Impulsfrequenzen, d. h. hohe Rechengeschwindigkei-Eine sogenannte Master-SIave-Kippschaltung ist eine ten, erreicht werden sollen.

Kippschaltung der letzteren Art, bei der nämlich zu- 45 Die Aufgabe der Erfindung ist, die insbesondere nächst das Informationssignal nur in den Master-Teil durch Informationssignalstörungen und/oder Takt- und erst nach Ende des Taktimpulses vom Master- impulsstörungen bzw. durch die Laufzciteffekte be-Teil in den Slave-Teil übernommen wird, so daß sich wirkten Störungen auf neue Weise zu vermeiden, so das Signal erst nach dem Taktimpulsende am Aus- daß an die Toleranzen der Bauelemente einer größegang der Kippschaltung auswirken kann. 5° ren Einheit und an die Sorgfalt der Planung der Lauf-Bei der Zusammenschaltung mehrerer taktgesteuer- zeiten bezüglich der Verdrahtung geringere Anfordeler Kippschaltungen insbesondere zum Aufbau von rungen gestellt werden können,
größeren Einheiten in datenverarbeitenden Anlagen Der Gegenstand der Erfindung betriflt also eine wirkt sich die Laufzeit des Taktimpulses zwischen von Taktimpulsen taktzustandsgesteuerte Kippschaldem Taktimpulsgenerator und den verschiedenen js tur.£. Die Kippschaltung ist dadurch gekennzeichnet, taktgcsteuerten Kippschaltungen oft sehr unangenehm daß die Zufuhr des Informationssignals während eines aus. Wegen der Laufzeit des Taktimpulses erfolgt so- Teils der Dauer des Taktimpulses durch eine Blokwohl die Übernahme des den Kippschaltungen wäh- kiereinrichtung blockiert ist.

rend eines Taktimpulses zugeführten Informations- Durch die erfindungsgemäße Blockierung wird vor-

signals in Wahrheit jeweils zu verschiedenen Zeiten, βο teilhafterweise erreicht, daß das der erfindungsgcmä-

als auch die Auswirkung der Informaticinsübernahme ßen Kippschaltung zugeführte Informationssignal nur

an den Ausgängen der jeweiligen Kippschaltungen während eines Teils der Taktimpulsdauer von der

ebenfalls zu verschiedenen Zeiten. Dabei sind bei sol- Kippschaltung übernommen werden kann. Gestörte

chcn größeren Einheiten häufig die Ausgänge solcher Informationssignale, welche während der Dauer der

laktgesteuerten Kippschaltungen mit den Eingängen 63 Blockierung der Kippschaltung zugeführt werden,

taktgesteuerter Kippschaltungen verbunden, so daß können trotz des gleichzeitig zugeführten Taktimpul-

übernahmen von falschen Informationssignalen mög- ses von der Kippschaltung nicht mehr übernommen

lijh sind. Auch insbesondere durch Laufzeiten be- werden. Insbesondere die schädlichen Auswirkuneen

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von Laufzeiteffekten, welche durch die verschiedenen nommen. Diese Ausführung der Kippschaltung isi

Laufzeiten zwischen Taktimpulsgenerator und den in insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Taktimpuls T

einer größeren Einheit mit den Taktimpulsen ver- im Vergleich zur Zuführung des Inforrralinnssignals

sorgten Kippschaltungen auftreten und außerdem zu dieser Kippschaltung relativ spät eintrilft. Diese

Laufzeitverschiebungen und Nebensprecherscheinun- 5 Ausführung ist insbesondere auch dann vorteilhaft,

gen, welche auf den Verbindungsleitungen zwischen wenn durch Nebensprechen da., gegen Ende des

den Ausgangen solcher Kippschaltungen und Eingän- Taktimpulses T der Kippschaltung zugeführte Infor-

gen solcher Kippschaltungen auftreten oder in diesen mationssignal gestört ist.

Kippschaltungen auftreten, können damit selbst in Bei einer dritten Ausführung der crfindungsgcmä-

sehr großen Einheiten sehr wirksam eingeschränkt to ßen Kippschaltung hat der Hilfstaktimpuls die ent-

werden. gegengesetzte Polarität, so daß der Hilfstaktimpuls

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbei- HTl die Einwirkung des Informationssignals freigibt

spielen bzw. von Zeichnungen näher erläutert. und eine zwischen dem Beginn des Taktimpulse:; 7

Fig. la und Ib zeigen den Verlauf eines Takt- und dem Beginn des Hilfstaktimpulses HTl erfol-

inpulses und der Übernahme; _{15 genc}|_e Änderung des einem Eingang der Kippschal-

Fig. 2 zeigt eine größere Einheit; tung zugeführten Informationssignals keinen EinfluU

Fig. 3a, 3b, 4a, 4b, 5 a und 5b zeigen verschie- auf den endgültigen Zus'^nd der Kippschaltung hat.

done Ausführungsbeispiele. _Dj_ese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, wenn

Bei einer bevorzugten Lösung ia gemäß Fig. la der Taktimpuls 7 im Vergleich zu dem dieser Ausvorgesehen, daß ein nach dem Beginn des Taktimpul- ao führung zugcfiihrten Informationssignal unangcnehvcs T, aber noch vor dem Ende des Taktimpulses T merweise zu früh eintrifft. Diese Ausführung ist erbeginnender, in einem Hilfstaktimpulsgenerator er- findungsgemäß während der Dauer 11 blockiert und zeugter Hilfstaktimpuls HT1 auf einen Eingang der nur während der Dauer/2 freigegeben, so daß Stö· Kippschaltung wirkt. Dieser Hilfstaktimpuls braucht rungen bzw. Änderungen des Informationssigna!! nicht unbedingt die gleiche Dauer wie der Takt- 25 bzw. des Taktimpulses T während der Dauer t1 keine impuls zu haben. Vorteilhafterweise kann man mit schädlichen Auswirkungen auf den endgültigen Zu-Hüfte des Hilfstaktimpulses HTl die Blockierung der stand dieser Ausführung haben. Diese Ausführung isi erfindungsgemäßen Kippschaltung auf verschiedene insbesondere bei als Master-Slave-Kippschaltunger Weise erreichen bzw. steuern, wobei insbesondere ausgebildeten Kippschaltungen vorteilhaft, da solche drei Fälle unterschieden werden können; von denen 30 Kippschaltungen ähnliche Eigenschaften wie Zählei jeder weitere besondere Vorteile mit sich bringt: haben und eine bestimmte Zahl der Störungen, ζ. Β

Die Kippschaltung kann erstens so ausgeführt sein, des zugeführten Taktimpulses, während der Dauer/1

daß sie durch eine innerhalb der Taktimpulsdauer zählen würden, was ohne Anwendung der erfindungs

rl -f- ti liegende Hilfstaktimpulsfianke gesteuert ist. gemäßen Maßnahme zu falschen Auswirkungen arr

Bei dieser Ausbildung ist also die erfindungsgemäßc 35 Ausgang dieser Kippschaltungen führen kann.

Kippschaltung hinsichtlich des Taktimpulses Γ takt- Insbesondere die letzte Ausführung kann erfin

zustandsgesteuert, jedoch hinsichtlich des Hilfstakf- dungsgemäß dadurch weitergebildet werden, daß de

impulses HTl taktflankengesteuert. Die Steuerung Kippschaltung ein nach dem Beginn des in F i g. 1;

durch die Flanke des Hilfstaktimpulses WTl hat den gezeigten Hilfstaktimpulses WTl, aber noch vor den

Vorteil, daß die Informationsübernahme in die Kipp- 40 Ende des Taktimpulses T beginnender Blockicrtakt

schaltung gemäß Fig. Ib nur während eines kurzen impuls HTl zugeführt wird, welcher die Einwirkunj

Zeitabschnittes nach der Dauer /1 innerhalb der des Informationssignals blockiert, so daß ein einen

Dauer des Taktimpulses T erfolgt. Bei der Planung Eingang der Kippschaltung während der Dauer t1 so

von größeren Einheiten muß daher hinsichtlich der wie ein einem Eingang der Kippschaltung wahrem

betrefTenden Kippschaltung bei dieser Ausführung 45 der Dauer/4 zugeführtes Informationssignal keinei

nicht mehr auf alle während der in Fig. la gezeig- Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschal

ten ganzen Dauer/1 Y ti des Taktimpulses T mög- tung hat. Bei dieser Weiterbildung wird also das In

liehen Laufzeitverschiebungen bzw. Störungen des formationssignal nur während der Dauer (3 in dii

Informationssignals oder auch Störungen des Tr.kt- Kippschaltung übernommen. Vorteilhafterweise kön

impulses Rücksicht genommen werden, sondern es 50 iien bei dieser Weiterbildung ähnliche Vorteile wii

sind hinsichtlich der betreffenden Kippschaltung bei bei der ooengenannten ersten, hinsichtlich des Hilfs

der Planung höchstens die während der Vergleichs- taktimpulses taktflankcngesteuerten Ausführung er

weise sehr kurzen Dauer der betreffenden Hilfstakt- reicht werden. Da bei dieser Weiterbildung gegeniibe

Impulsflanke möglichen Verschiebungen bzw. Störun- der Da^i-er des Taklimpulszustandes /1 Yt?, abe

gen zu berücksichtigen. 55 relativ lange (Jbernahmedauern ti erreicht wcrdui

Bei einer zweiten Ausführung der erfindungsge- können, so kann diese Weiterbildung in für viel

mäßen Kippschaltung hat der Hilfstaktimpuls eine Fälle vorteilhafterweise auch mit relativ langsan

solche Polarität, daß er die Einwirkung des Infor- arbeitenden Transistortypen ausgestattet werden,

mationssignals blockiert, so daß eine während des Die erfindungsgemäße Kippschaltung kann vorteil

Hilfstaktimpulses WTl erfolgende Änderung des der 60 hafterweise auch hinsichtlich des den Hilfstaktimpul

Kippschaltung zugeführten Informationssignals kei- erzeugenden Hilfstaktimpulsgeneratoren in verschie

nen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kipp- dener Weise ausgeführt werden:

schaltung hat. Bei dieser Ausführung wird also wäh- Bei einer Ausführung ist gemäß F i g. 2 vorgeseher

rend der Dauer ti des Taktimpulses T das Informa- daß der Hilfstaktimpulsgenerator den Hilfstaktimpul

tionssignal in die Kippschaltung übernommen. Da der «5 WTl jeweils aus dem Taktimpuls T erzeugt, inder

Hilfstaktimpuls WTl die Kippschaltung blockiert, jeweils der Taktimpulsgenerator TG den Takt

wird während der Dauer ti des Taktimpulses 7" kein impuls T einem den Hilfstaktimpulsgenerator bilden

Informationssignal mehr in die Kippschaltung über- den ^verzögeriingsglicd V mit der Laufzeit /I zufuhr¹

Der Ausgang des Verzögerungsgliedes V liefert dann lcilhafterweise nicht sehr aufwendig und erfordert jeweils den Hilfstaktimpuls. Der Taklimpulsgcnerator nur konventionelle Mittel, wobei alle oben im Zu-Tf; liefert hier die Taktimpulsfolge jeweils über einen sammcnhang mit dem Blockiertaktimpuls angegebe-Taktverslärker TV und Taktgatter Tg mit Sperrein- nen Vorteile erhalten bleiben. Vorteilhaflerweise gang Sp über die Leitung 1 an die in Reihe geschalte- 5 kann auch dieses weitere Verzögerungsglied bzw. der ten Kippschaltungen FFl. FFn. An die Leitung 1 ist Blockiertaktimpulsgenerator zusammen mit der Kippdas Verzögerungsglied V angeschlossen, welches eine schaltung zu einer Bausteineinheit zusammengefaßt Laufzeil /1 hat, so daß auf der Leitung 2 der in sein, wodurch insbesondere die Serienfertigung der Fig. la gezeigte Hilfstaktimpuls WTl auftritt. Dieser Kippschaltung und die Planung von mit dieser Kipp-Hilfstaktimpuls wird in dem in Fig. 2 gezeigten Aus- io schaltung aufgebauten größeren Einheiten besonders führungsbeispiel jeweils mit passender Polarität den vereinfacht wird. Dabei kann diese Bausteineinheit JK-i:ingüngen der Kippschaltungen zugeführt, wo- auch als monolithischer Block ausgebildet sein, wodurch der Hilfslakt die Informationssignalübernahme durch vorteilhafterweise die äußeren Abmessungen in die Kippschaltungen je nach Polarität des Hilfs- und damit auch die Laufzeiteffekte innerhalb der taklimpulses HTX blockiert oder freigibt, solange 15 Bausteineinheit besonders gering gehalten werden über die Leitung 1 den in Reihe geschalteten Kipp- können. Die monolithische Bausteineinheit eignet sich schaltungen Fl· 1, FFn der Taktimpuls 7 zugeführt daher insbesondere für den Aufbau sehr großer Einwird. Solange diesen Kippschaltungen kein Takt- heiten mit hoher Taktfrequenz, impuls 7 zugeführt wird, kann auch von diesen Kipp- Dadurch, daß die Verzögerung des weiteren Verschaltungcn kein Informationssignat übernommen 10 zögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellwcrdcn. bar gemacht wird, kann vorteilhafterweise nachträg-Dabci kann die Kippschaltung eine den Hilfstakt- lieh der störende Einfluß von Laufzeiteffekten und impulsgenerator V mitcnthaltendc Bausteineinheit von Nebensprecherscheinungen und gleichartiger Stöbilden, wodurch vorteilhafterweise eine Serienferti- rungen beseitigt werden, selbst wenn bei der Planung gung der Kippschaltung sowie die Planung größerer as einer größeren Einheit die auftretenden Störungen Einheiten erleichtert werden kann. Wenn darüber bzw. Laufzeiteffekte nicht völlig ausreichend berückhinaus die Bausteineinheit einen monolithischen sichtigt wurden. Die Einstellbarkeit der Verzöge-Block bildet, so kann vorteilhafterweise auch die rungszeit des Blockiertaktimpulsgenerators gestattet äußere Abmessung der Kippschaltung sehr gering also insbesondere geringere Anforderungen an die und damit die zu berücksichtigenden Laufzeiten vor- 30 Sorgfalt der Planung der größeren Einheit zu stellen, leilhafterweise besonders niedrig gehalten werden, so Die Einwirkung des Hilfstaktimpulses oder Blokdaß sich diese erfindungsgemäße Ausführung auch kiertaktimpulses auf die erfindungsgemäße Kippschalfür den Aufbau sehr großer Einheiten mit hoher tung kann dabei vorteilhafterweise in verschiedener Taktimpulsfrequenz eignet. Weise ausgebildet sein. So kann der Hilfstaktimpuls Wenn die Vt.'zögening des Verzögerungsgliedes V 35 oft direkt einem Signaleingang der Kippschaltung zunach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist, dann kann geführt werden, wie z.B. in Fig. 2 bei /K-Kippvorleilhaftcnveise insbesondere nach dem Zusammen- schaltungen gezeigt ist. Die Blockiereinrichtung bebau größerer Einheiten die Verzögerung nachträglich steht hier also allein aus dem Anschluß des Hilfstaktso L ingestellt werden, daß eine einwandfreie Signal- impulsgenerators an einen Signaleingang. Übernahme in die Kippschaltung jeweils besonders 40 Der Hilfstaktimpuls bzw. der Blockiertaktimpuls gesichert ist. Die Einstellbarkeit der Verzögerungs- kann aber auch auf einen am Informationssignaleinzeit des Verzögerungsglirdes gestattet ja nun Lauf- gang der Kippschaltung angebrachten, diesen Einzeitverschiebungen nachträglich nach Bedarf zu korn- gang für die Informationssignalzufuhr blockierenden pensieren bzw. schädliche Auswirkungen von Signal- bzw. freigebenden Schalter wirken. Dieser Schalter störungen und von Taktimpulsstörungen nachträglich 45 wirkt also als die oben angegebene Blockiereinrichzumindcst weitgehend zu unterdrücken. Außerdem tung. welche die Zufuhr des Informationssignals wähgeslattct die Einstellbarkeit des Verzögerungsglie- rend eines Teils der Dauer des Taktimpi-'ses blokdes V. daß die Planung der größeren Einheit oft er- kiert, so daß zumindest während eines großen Teils heblich vereinfacht wird, da durch die wählbare Ein- der Taktimpulsdauer die Einwirkung des Informastellung der Verzögerung ti des Verzögerungsgliedes 50 tionssignals bzw. die Kippschaltung blockiert ist. die auftretenden Laufzeitdifferenzen und Neben- Vorteilhafterweise ist diese Ausbildung der Blockiersprecheffekte auch ohne hohen Aufwand an vorheri- einrichtung als besonderer Schalter mit geringem Aufger Berechnung bzw. Planung im allgemeinen nach- wand verbunden, ohne einen Signaleingang der Kippträglich unschädlich gemacht werden können. schaltung mit dem Hilfstaktimpuls bzw. Blockiertakt-Wenn das Verzögerungsglied einen Verstärker ent- 55 impuls belegen zu müssen. Hierbei braucht sogar nur hält, so kann vorteilhafterweise damit einerseits die ein einziger Schalter für beide Impulse vorgesehen zu Polarität des Hilfstaktimpulses HTi geändert und/ sein, indem auch der Hilfstaktimpuls HTl zusammen oder andererseits die Energie des Hilfstaktimpulses mit dem Blockiertaktimpuls HT 2 auf diesen einzigen bzw. dessen Spannung oder Stromwerte entsprechend Schalter wirkt.

den Bedürfnissen gewählt werden. 60 Der Schalter kann dabei jeweils durch einen Tran-

Bei einer weiteren Ausführung der erfindungsge- sistor gebildet sein, über dessen Emitter-KoIIektor-

mäßcn Kippschaltung ist der in Fig. 1 gezeigte Blök- Strecke das Informationssignal der Kippschaltung zukicrtaktimpuls HT2 jeweils aus dem Taktimpuls T er- geführt wird, wobei der Hilfstaktimpuls bzw. der

zeugt, indem der Taktimpuls T bzw. der aus dem Blockiertaktimpuls jeweils der Steuerelektrode dieses

Taktimpuls erzeugte Hilfstaktimpuls HTi einem wei- 65 Transistors zugeführt wird. Vorteilhafterweise ist ein

tercn Verzögerungsglied zugeführt wird, dessen Aus- in solcher Weise ausgebildeter Schalter bzw. eine in

gang den Blockiertaktimpuls //72 liefert. Ein derarti- solcher Weise ausgebildete Blockiereinrichtung mit

jicr Aufbau des Blockicitaktimpulsgcneratorü ist vor- besonders geringem Aufwand herzustellen. Der Tran-

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sistor kann dabei insbesondere bei monolithischem Aufbau ein Muliicmittcrtransistor sein, bei dem zumindest einer der F.mittc als Steuerelektrode ausgenutzt ist.

Eine solche Ausführung ist in Fig. 3b gezeigt. Dort wird der Taktimpuls T gleichzeitig einem die Zufuhr des Informationssignal J. φ freigebenden Steuerelektrode bzw. Emitter und außerdem einem einem Verzögerungsglied entsprechenden Miller-Integrator V zugeführt. Der Miller-Integrator V erzeugt wegen der von ihm bewirkten zeitlichen Dehnung der Anstiegsflanke des Taktimpulses einen gegenüber den Taktimpulsflanken sehr viel längere Zeit beanspruchende Flanken aufweisenden Hilfstaktimpuls. Dieser gegenüber dem Taktimpuls gleichsam verzögerte Hilfstaktimpuls wird einem anderen Emitter des genannten Multi-Emitter-Transistors zugeführt, welcher seinerseits die Zufuhr von Informationssignalen 1, ~Q wiederum sperrt. Die in F i g. 3 b gezeigte Ausführung ist insbesondere für die Herstellung in monolithischer ao Technik entworfen worden und stellt die linke Hälfte der in F i g. 3 a gezeigten J-, Q-Kippschaltung mit den Eingängen /. ζ? und Q. K dar.

In Fig. 4a und 4b ist eine andere Ausgestaltung des in Fig. 3b gezeigten Miller-Integrators angege- as ben, indem nämlich statt der gemäß Fig. 3a insgesam* zwei verschiedenen vorgesehenen Miller-Integratoren der einzige in Fig. 4b gezeigte Miller-Integrator vorgesehen ist, welcher auf die den Eingängen J, (2. K. Q zugeordneten Multiemittertransistoren einwirkt. Der in Fig. 4b gezeigte Miller-Integrator hat dabei die in F i g. 4 a gezeigte Funktion.

Die Überlagerung des Taktimpulses mit dem Hilfstaktimpuls zur Erzeugung der erfindungsgemäß vorgesehenen Blockierung kann auch gemäß dem in F i g. 5 a angegebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. Der Taktimpuls wird einerseits direkt, andererseits über ein den Hilfstaktimpuls HT \ erzeugendes Verzögerungsglied V einem UND-Gatter jeweils mit passender Polarität zugeführt, so daß am Ausgang des UND-Gatters nur während der in F i g. 1 a gezeigten Dauer f 1 bzw. ti ein die Kippeinrichtung K steuernder Impuls über den Steuerimpulseingang Te zugeführt wird. Über die Eingänge £ der Kippeinrichtung K wird nur dann ein Informationssignal in die Kippeinrichtung K übernommen, wenn durch den dem Eingang Te zugeführten Gatterimpuls die Zufuhr freigegeben ist.

Die Kippeinrichtung K kann ihrerseits auch taktzustiindsgesteuert sein, so daß die in F i g. 5 a gezeigte, das Verzögerungsglied V mitenthaltende Kippschaltung ebenfalls taktzustandsgesteuert ist. Diese Kippschaltung kann jedoch auch hinsichtlich des Taktimpulses T zustandsgesteuert, aber hinsichtlich des Hilfstaktimpulses HTi taktflankengesteuert sein, falls hier die Kippeinrichtung K taktflankengesteuert ist und der in Fig. 5 gezeigte Taktimpuls T und Hilfstaktimpuls HTi im UND-Gatter mit solcher Polarität überlagert wird, daß am Ausgang des UND-Gatters nur während der in F i g. 5 b bzw. F i g. 1 a gezeigten Dauer ti ein Gatterimpuls dem Eingang Te zugeführt wird. Das in Fig. 5a gezeigte Ausführungsbeispiel stellt also eine in vorteilhafter Weise mit geringem Aufwand herstellbare Kippschaltung dar. welche hinsichtlich des Hilfstaktimpulscs taktflankengesteuert und hinsichtlich des Taktimpulses lakt/ustandsceslcucrt ist.

FnIIs clic in Γ i g. 5 a pezeiptc Kippeinrichtung K eine Master-Slave-Kippeinrichtung ist. kann sich vorteilhaflerweise erst nach dem Ende des Taktimpulses 7" bzw. nach dent Ende der Dauer 12 das übernommene Informationssignal am Ausgang A auswirken. So kann damit insbesondere erreicht werden, daß ein von der Kippeinrichtung K der in F i g. 5 a gezeigten Kippschaltung während eines ersten Taktimpulses übernommenes Informationssignal von einer nachgeschalteten weiteren, z. B. gemäß F i g. 2 nachgeschalteten Kippschaltung FFn erst während de*, nächsten Taktimpulses übernommen svird.

Auch für das Verzögerungsglied gibt es \orteilhafterweise verschiedene Ausgestaltungen. Oben wurde bereits die Ausgestaltung als Miller-Integrator angegeben. Das Verzögerungsglied kann jedoch auch als /?C-Glied ausgebildet sein, welches vorteilhafterweise sehr leicht insbesondere in integrierter Technik herzustellen ist. Das Verzögerungsglied kann jedoch auch in anderer Weise, z. B. als LC-Glied ausgebildet sein, wodurch das Verzögerungsglied insbesondere hinsichtlich Laufzeiten und Flankensteilheiten gemäß den bekannten Regeln der Filtertechnik dem Bedarf angepaßt werden kann. Das Verzögerungsglied kann vorteilhafterweise auch seinerseits selbst durch eine weitere monostabile Kippvorrichtung gebildet sein, welche in oft vorteilhafterweise sehr steile Flanken und gegebenenfalls auch sehr hohe Ausgangsenergien aufweisen kann.

Bei größeren Einheiten kann z. B. entsprechend der in F i g. 2 gezeigten Einheit vorteilhafterweise auch vorgesehen sein, daß der Hilfstaktimpulsgenerator nicht nur eine Kippschaltung, sondern mindestens eine weitere Kippschaltung mit Hilfstaktimpulsen beliefert. Vorteilhafterweise kann durch diese Maßnahme beim Aufbau größerer Einheiten der Aufwand an Hilfstaktimpulsgeneratoren erheblich vermindert werden, ohne daß die erfindungsgemäßcn Vorteile verlorengehen.

Alle erfindungsgemäßen Maßnahmen eignen sich prinzipiell für alle Arten von Kippschaltungen, nicht nur für Master-Slave-Kippschaltungen. Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Maßnahme auch nicht nur auf Kippschaltungen mit bestimmten Eingangssignalen beschränkt. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können nämlich sowohl auf /K-Kippschaltungen als auch D-Kippschaltungen oder z.B. R-. S-. RS- oder DK-Kippschaltungen angewandt werden, wobei jeweils die erfindungsgemäßen Vorteile ebenfalls erreichbar sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Von Taktimpulsen taktzustandsgcsteucrtc Kippschaltung, dadurchgekennzekhnet. daß die Zufuhr des Informationssignals (Q. K) während eines Teils der Dauer (t 1 ^; 12) de? Taktimpulses (T) durch eine Blockiereinrichtune (3 in F i g. 4 b) blockiert ist.

2. Kippschaltung nach Anspruch 1. dadurcl gekennzeichnet, daß ein nach dem Beginn de; Taktimpulses (T). aber noch vor dem Ende diese! Taktimpulses beginnender, in einem Hilfstakt impulsgenerator (Γ) erzeugter Hilfslaktimpul: (HTl) auf einen Eingang (3) der Kippschalung wirkt.

3. Kippschaltung nach Anspruch 2. ituduu-l gekennzeichnet, daß sie durch eine iniieihalb de

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Taktimpulsdauer {ti +ti) liegende Hilfstaktimpulsflanke gesteuert ist.

4. Kippschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls (WTl) die Einwirkung des Informationssignals blockiert, so daß eine während des Hilfstaktimpulses (WT 1) erfolgende Änderung des einen Eingang der Kippschaltung zugeführten Informationssignals keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat. >o

5. Kippschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls (WTl) die Einwirkung des Informationssignals freigibt, so daß eine zwischen dem Beginn des Taktimpulses (T) und dem Beginn des Hilfstaktimpuhies (WTl) erfolgende Änderung des einem Eingang der Kippschaltung zugeführten Informationssignals keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat.

6. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 2 ao bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschaltung ein nach dem Beginn des Hilfstaktimpulses (WT 1), aber noch vor dem Ende des Taktimpulses (T) beginnender Blockiertaktimpuls (HTX) zugeführt wird, welcher die Einwirkung des Infor- as mationssignals blockiert, so daß ein einem Eingang der Kippschaltung zwischen dem Beginn des Taktimpulses (T) und dem Beginn des Hilfutaktimpulses (WTl) sowie ein einem Eingang der Kippschaltung zwischen dem Beginn des Blökkiertaktimpulses(WT2) und dem Ende des Taktimpulses (T) zugeführtes Informatioiissignal keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat.

7. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpulsgenerator(K) den Hilfstaktimpuls (WTl) jeweils aus dem Taktimpuls (T) erzeugt, indem der Taktimpulsgenerator den Taktimpuls einem den Hilfsttak (generator bildenden Verzögerungsglied (V) zuführt, dessen Ausgang den Hilfstaktimpuls liefert.

8. Kippschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine den Hilfstaktimpulsgenerator mitenthaltende Bausteineinheit bildet. *5

9. Kippschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bausteineinheit einen monolithischen Block bildet.

10. Kippschaltung nach einem der Ansprücke 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung des Verzögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist.

11. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied einen Verstärker enthält.

12. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 6 bis II, dadurch gekennzeichnet, daß der Blokkiertaktimpuls (WT2) jeweils aus dem Taktimpuls (T) erzeugt ist, indem der Taktimpuls bzw. der aus dem Taktimpuls erzeugte Hilfstaktimpu's (WTl) einem weiteren Verzögerungsglied zugeführt wird, dessen Ausgang den Blockiertaktimpuls liefert.

13. Kippschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine das weitere Verzögerungsglied mitenthaltende Bausteineinheit bildet.

14. Kippschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die das weitere Verzögerungsglied mitenthaltende Bausteineinheit einen monolithischen Block bildet.

15. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung des weiteren Verzögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist.

16. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Verzögerungsglied einen Verstärker enthält.

17. Kippschaltung nach Anspruch 6 oder einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeich'-net, daß der Blockiertaktimpuls aus einem am Informationssignaleingang angebrachten ersien, diesen Eingang blockierenden bzw. freigebenden Schalter wirkt.

18. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls auf einen am Informationssignaleingang angebrachten zweiten, diesen Eingang blockierenden bzw. freigebenden, die Blockiereinrichtung bildenden Schalter wirkt.

19. Kippschaltung nach den Ansprüchen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter die Funktion des zweiten Schalters mit übernimmt, indem auch der Hilfstaktimpuls (WT 1) auf diesen ersten Schalter wirkt.

20. Kippschaltung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter jeweils durch einen Transistor gebildet ist, über dessen Emitter-Kollektor-Strecke das Informationssignal der Kippschaltung zugeführt wird, und daß der Hilfstaktimpuls bzw. der Blockiertaktimpuls jeweils der Steuerelektrode dieses Transistors zugeführt wird.

21. Kippschaltung nach den Ansprüchen 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor ein Multiemittertransistor (3) ist und daß zumindest einer der Emitter dieses Multiemittertransistors als Steuerelektrode dieses Multiemittertransistors ausgenutzt ist (Fig. 3b und 4b).

22. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Verzögerungsglied (V) ein RC-Glied enthält.

23. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (V) ein LC-Glied enthält.

24. Kippschaltung nach Anspruch 22 oder 23 dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungs glied (V) eine monostabile weitere Kippvorrich tung enthält.

25. Kippschaltung nach Anspruch 22 und min destens einem der Ansprüche 11 und 16, da durch gekennzeichnet, daß der Verstärker zusam men mit dem Verzögerungsglied als Miller-Inte grator ausgebildet ist.

26. Kippschaltung nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Hilfstaktimpulsgenerator mindestens eim weitere Kippschaltung mit Hilfstaktimpulsen be liefert.

27. Kippschaltung nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß sie eine Master-Slave-Kippschaltung ist.

28. Kippschaltung nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß sie eine VK-Kippschaltung ist.

29. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine D-Kippschaltung ist.

30. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß der Takteingang (Te) ihrer Kippeinrichtu (K) mit dem Ausgang eines Gatters verbunden und daß den Gattcreingärgen d':r Taktimpuls ( und der Hilfstaktimpuls (HTl) bzw. der HIr kiertaktimpuls zugeführt wird (F ί g. 5 <i)·

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen