RU120824U1

RU120824U1 - DEVICE FOR SEPARATION OF TWO PULSE SEQUENCES

Info

Publication number: RU120824U1
Application number: RU2012117273/08U
Authority: RU
Inventors: Алексей Владимирович Бубнов; Марина Владимировна Гокова; Александр Николаевич Чудинов
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2012-09-27

Abstract

Устройство для разделения двух последовательностей импульсов, содержащее приемные триггеры, первые входы которых являются входами устройства, а выходы соединены с входами триггера-распределителя импульсов, элементы задержки и формирователи импульсов, отличающееся тем, что первый выход триггера-распределителя импульсов подключен ко входу первого формирователя импульсов и через первый элемент задержки ко входу установки первого приемного триггера, второй выход триггера-распределителя импульсов подключен ко входу второго формирователя импульсов и через второй элемент задержки ко входу установки второго приемного триггера, выходы формирователей импульсов являются выходами устройства. A device for separating two sequences of pulses, containing receiving triggers, the first inputs of which are the inputs of the device, and the outputs are connected to the inputs of the trigger-distributor of pulses, delay elements and pulse shapers, characterized in that the first output of the trigger-distributor of pulses is connected to the input of the first pulse shaper and through the first delay element to the input of the first receiving trigger, the second output of the trigger-distributor of pulses is connected to the input of the second pulse shaper and through the second delay element to the input of the second receiving trigger, the outputs of the pulse shapers are device outputs.

Description

Полезная модель относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в дискретных астатических электроприводах на входе логического элемента сравнения (импульсного частотно-фазового дискриминатора) для разделения импульсов задающего генератора, определяющих частоту вращения двигателя, и импульсов датчика обратной связи, расположенного на валу двигателя; в счетчиках для одновременного счета импульсов, поступающих от двух источников; в других устройствах, не допускающих поступления на их входы импульсов, сдвинутых по времени на величину меньше , где f_max максимальная допустимая частота обрабатывания логических элементов, входящих в состав данных устройств.The utility model relates to the field of automation and computer technology and can be used in discrete astatic electric drives at the input of a comparison logic element (pulse frequency-phase discriminator) to separate the pulses of the master oscillator, which determine the engine speed, and the pulses of the feedback sensor located on the motor shaft ; in counters for simultaneous counting of pulses from two sources; in other devices that do not allow the arrival at their inputs of pulses shifted in time by an amount less , where f _{max is the} maximum allowable processing frequency of the logic elements that make up these devices.

Известно устройство для разделения двух последовательностей импульсов (см. а.с. СССР №275109, МКИ² НО3К 5/20, 1970, БИ №22), содержащее два входных одновибратора, схему совпадения, одновибратор запрета, две ключевые схемы, два дополнительных одновибратора и два формирователя, причем вход первого дополнительного одновибратора подключен к первому входу устройства и через первый входной одновибратор к первому входу схемы совпадений, выход которой через одновибратор запрета подключен ко вторым входам ключевых схем, выходы дополнительных одновибраторов через формирователи по подключены к первым входам ключевых схем, выходы которых являются выходами устройства.A device for separating two sequences of pulses (see AS USSR No. 275109, MKI ² NO3K 5/20, 1970, BI No. 22), containing two input one-shot, matching circuit, one-shot prohibition, two key circuits, two additional one-shot and two shapers, the input of the first additional one-shot connected to the first input of the device and through the first input one-shot to the first input of the coincidence circuit, the output of which through the one-shot ban is connected to the second inputs of the key circuits, the outputs of the additional one-shot Through shapers, they are connected to the first inputs of key circuits, the outputs of which are the outputs of the device.

К недостаткам этого устройства следует отнести сложность реализации (наличие пяти одновибраторов и двух формирователей импульсов), постоянную задержку выходных импульсов на 2τ в каждом канале, где τ -длительность импульсов на выходе входных одновибраторов, а также отсутствие импульсов на выходе устройства при следовании входных импульсов с интервалом менее τ.The disadvantages of this device include the complexity of implementation (the presence of five single vibrators and two pulse shapers), the constant delay of the output pulses by 2τ in each channel, where τ is the pulse duration at the output of the input single vibrators, as well as the absence of pulses at the output of the device when the input pulses follow interval less than τ.

Наиболее близким техническим решением к полезной модели является устройство для разделения входных импульсов двухканального счетчика (см. а.с. СССР №292229, МКИ² НO3К 5/20, 1971, БИ №4), содержащее приемные триггеры, триггер-распределитель импульсов, элементы задержки, формирователи импульсов и логический элемент ИЛИ, причем выходы приемных триггеров соединены с входами триггера-распределителя импульсов, каждый их двух выходов которого через элемент задержки и формирователь импульсов соединен с входом логического элемента ИЛИ и с входом установки исходного состояния соответствующего приемного триггера.The closest technical solution to the utility model is a device for separating the input pulses of a two-channel counter (see AS USSR No. 292229, MKI ² NO3K 5/20, 1971, BI No. 4), containing receiving triggers, trigger-distributor of pulses, elements delays, pulse shapers and an OR logic element, the outputs of the receiving triggers being connected to the inputs of a trigger-distributor of pulses, each of the two outputs of which is connected through an delay element and a pulse shaper to the input of the OR logic element and to the input Initial state of the corresponding receiving trigger.

Недостатками данного устройства является наличие задержки импульсов в каждом выходном канале на время τ₃ (постоянная времени элемента задержки), за счет наличия в этих каналах элементов задержки.The disadvantages of this device is the presence of a pulse delay in each output channel for a time τ ₃ (time constant of the delay element), due to the presence of delay elements in these channels.

Техническим результатом полезной модели является повышение быстродействия работы устройства за счет переноса элементов задержки в каналы обратной связи.The technical result of the utility model is to increase the speed of the device by transferring delay elements to the feedback channels.

Поставленная задача решена за счет того, что в устройстве первый выход триггера-распределителя импульсов подключен ко входу первого формирователя импульсов и через первый элемент задержки ко входу установки первого приемного триггера, второй выход триггера-распределителя импульсов подключен ко входу второго формирователя импульсов и через второй элемент задержки ко входу установки второго приемного триггера, выходы формирователей импульсов являются выходами устройства.The problem is solved due to the fact that in the device the first output of the trigger pulse distributor is connected to the input of the first pulse shaper and through the first delay element to the installation input of the first receiving trigger, the second output of the trigger pulse distributor is connected to the input of the second pulse shaper and through the second element delays to the input of the installation of the second receiving trigger, the outputs of the pulse shapers are the outputs of the device.

Сущность технического решения пояснена чертежами, где на фиг.1 приведена функциональная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.The essence of the technical solution is illustrated by the drawings, in which Fig. 1 shows a functional electrical diagram of the proposed device, Fig. 2 is a timing diagram explaining the operation of the device.

Устройство содержит приемные триггеры 1 и 2, триггер-распределитель 3, элементы задержки 4 и 5, формирователи импульсов 6 и 7, триггер-распределитель 3 содержит элементы ИЛИ 8, 9.The device contains receiving triggers 1 and 2, trigger distributor 3, delay elements 4 and 5, pulse shapers 6 and 7, trigger distributor 3 contains OR elements 8, 9.

В устройстве выходы приемных триггеров 1 и 2 подключены ко входам триггера-распределителя 3. Первый выход триггера-распределителя 3 подключен ко входу первого формирователя импульсов 6 и через первый элемент задержки 4 ко входу установки первого приемного триггера 1. Второй выход триггера-распределителя 3 подключен ко входу второго формирователя импульсов 7 и через второй элемент задержки 5 ко входу установки второго приемного триггера 2. Тактовые входы первого приемного триггера 1 и второго приемного триггера 2 являются входами устройства. Выходы первого формирователя импульсов 6 и второго формирователя импульсов 7 являются выходами устройства.In the device, the outputs of the receiving triggers 1 and 2 are connected to the inputs of the trigger distributor 3. The first output of the trigger distributor 3 is connected to the input of the first pulse shaper 6 and through the first delay element 4 to the installation input of the first receiving trigger 1. The second output of the trigger distributor 3 is connected to the input of the second pulse shaper 7 and through the second delay element 5 to the installation input of the second receiving trigger 2. The clock inputs of the first receiving trigger 1 and the second receiving trigger 2 are the inputs of the device. The outputs of the first pulse shaper 6 and the second pulse shaper 7 are the outputs of the device.

Устройство для разделения двух последовательностей импульсов работает следующим образом:A device for separating two sequences of pulses works as follows:

Две последовательности импульсов поступает на тактовые входы приемных триггеров 1, 2, которые по переднему фронту импульсов устанавливаются в состояние логического нуля. В исходном состоянии выходные сигналы приемных триггеров 1, 2 соответствуют логической единице, и, следовательно, на первом и втором выходах триггера-распределителя 3 установятся сигналы логического нуля. При поступлении на тактовый вход приемного триггера 1 импульса происходит установка триггера 1 в состояние логического нуля, при этом на первом выходе триггера-распределителя 3 появляется сигнал логической единицы.Two sequences of pulses are fed to the clock inputs of the receiving triggers 1, 2, which are set to a logical zero state on the leading edge of the pulses. In the initial state, the output signals of the receiving triggers 1, 2 correspond to a logical unit, and, therefore, logical zero signals are established at the first and second outputs of the trigger distributor 3. When a pulse is received at the clock input of the receiving trigger 1, the trigger 1 is set to a state of logical zero, while the logical unit signal appears at the first output of the trigger distributor 3.

Сигнал логической единицы с первого выхода триггера-распределителя 3 поступает на вход формирователя импульсов 6, который осуществляет формирование выходного импульса длительностью τ₄, и на вход элемента задержки 4, который через время задержки τ₃ формирует импульс установки приемного триггера 1 в состояние логической единицы. При этом на первом выходе триггера-распределителя 3 появляется логический ноль.The signal of the logical unit from the first output of the trigger distributor 3 is fed to the input of the pulse shaper 6, which generates an output pulse of duration τ ₄ , and to the input of the delay element 4, which, after a delay time τ _3, forms the pulse of setting the receiving trigger 1 to the state of the logical unit. Thus at the first output of the trigger-distributor 3 appears a logical zero.

Аналогично устройство работает при поступлении импульса на вход приемного триггера 2.Similarly, the device operates when a pulse is received at the input of the receiving trigger 2.

Триггер-распределитель 3 позволяет пропускать на выход устройства первый из пришедших входных импульсов, причем второй импульс проходит на выход устройства только после окончания действия первого импульса. При одновременном поступлении импульсов на приемные триггеры 1, 2 оба триггера 1, 2 устанавливаются в состояние логического нуля. На выходах триггера-распределителя 3 появляются логический ноль и логическая единица, соответствующая первому из пришедших импульсов и с случае их одновременного прихода ее появление на одном из выходов определяется действием положительной обратной связи триггера-распределителя 3. В результате триггер-распределитель 3 переходит в устойчивое состояние, когда на одном из выходов устанавливается сигнал логической единицы, проходящий через формирователь импульсов на выход устройства, а на другом - логического нуля.The trigger-distributor 3 allows you to pass the first of the incoming input pulses to the device output, and the second pulse passes to the device output only after the end of the first pulse. With the simultaneous receipt of pulses at the receiving triggers 1, 2, both triggers 1, 2 are set to a logical zero state. At the outputs of the trigger distributor 3, a logical zero and a logical unit corresponding to the first of the incoming pulses appear and, if they are simultaneously received, its appearance at one of the outputs is determined by the positive feedback of the trigger distributor 3. As a result, the trigger distributor 3 goes into a stable state when at one of the outputs a signal of a logical unit is established, passing through a pulse shaper to the output of the device, and at the other, a logical zero.

Работа устройства поясняется временными диаграммами (фиг.2).The operation of the device is illustrated by timing diagrams (figure 2).

На интервале t₀, t₁, на вход приемного триггера 1 поступает импульс, устанавливающий его в единицу. При этом на первом выходе триггера-распределителя 3 появляется логическая единица, которая через формирователь импульсов 6 проходит на выход устройства и через элемент задержки 4 осуществляет установку приемного триггера 1 в исходное состояние логической единицы.In the interval t ₀ , t ₁ , an input is received at the input of the receiving trigger 1, setting it to unity. At the same time, a logical unit appears on the first output of the trigger distributor 3, which passes through the pulse shaper 6 to the output of the device and, through the delay element 4, sets the receiving trigger 1 to the initial state of the logical unit.

На интервале t₁, t₂ первый импульс поступает на вход приемного триггера 1, а второй через время 0<τ<τ₃ - на вход приемного триггера 2.On the interval t ₁ , t _{2, the} first pulse arrives at the input of the receiving trigger 1, and the second after a time 0 <τ <τ ₃ - at the input of the receiving trigger 2.

Первый импульс устанавливает приемный триггер 1 в состояние логического нуля, а первый выход триггера-распределителя в состояние логической единицы. При этом запрещается прохождение второго импульса с приемного триггера 2 на выход устройства на время действия первого импульса с приемного триггера 1.The first pulse sets the receiving trigger 1 to the state of logical zero, and the first output of the trigger distributor to the state of the logical unit. At the same time, the passage of the second pulse from the receiving trigger 2 to the output of the device for the duration of the first pulse from the receiving trigger 1 is prohibited.

На интервале t₂, t₃ два импульса поступают на входы приемных триггеров 1, 2 одновременно, устанавливая их в состояние логического нуля. Триггер-распределитель 3 переходит в режим хранения информации и после действия положительной обратной связи в триггере 3 на одном из его выходов (в данном случае, втором) появляется логическая единица. Далее процесс протекает аналогично процессу на интервале t₁, t₂.On the interval t ₂ , t ₃ two pulses arrive at the inputs of the receiving triggers 1, 2 at the same time, setting them to a state of logical zero. The trigger-distributor 3 goes into the information storage mode and after the positive feedback in the trigger 3 at one of its outputs (in this case, the second), a logical unit appears. Further, the process proceeds similarly to the process on the interval t ₁ , t ₂ .

Таким образом, предполагаемое техническое решение позволяет повысить быстродействие работы устройства при разделении совпадающих во времени импульсов за счет переноса элементов задержки из цепей прохождения импульсов на выходы устройства в цепи установки приемных триггеров.Thus, the proposed technical solution allows to increase the speed of the device when separating the pulses coinciding in time by transferring delay elements from the pulse paths to the device outputs in the receiving trigger setup circuit.

Claims

A device for separating two sequences of pulses, containing receiving triggers, the first inputs of which are inputs of the device, and the outputs are connected to the inputs of the trigger pulse distributor, delay elements and pulse shapers, characterized in that the first output of the trigger pulse distributor is connected to the input of the first pulse shaper and through the first delay element to the installation input of the first receiving trigger, the second output of the trigger-pulse distributor is connected to the input of the second form To pulses and through the second delay element to the input of the second receiver setting trigger pulse shaping outputs are the outputs of the device.