SU1064447A1 - Устройство дл формировани импульсов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, содержащее счетчик, регистр, первый формирователь импульсов , элемент сравнени , первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, элемент НЕ, причем один вход элемента сравнени  соединен с выходом регистра, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  восстановлени  импульсов при их пропадании в последовательности, в него введены второй формирователь импульсов, первый и второй элементы задержки, первый , второй и счетный триггеры,третий элемент ИЛИ, третий и четвертый элементы И, причем один выход второго формировател  импульсов соединен с входом первого элемента задержки , подключенного выходом к .входу первого элемента ИЛИ и входу первого триггера, с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход KOTOpOv го подключен к входу счетного триггера , и с другим входом первого триггера, выход которого подключен к входу четвертого элемента И, другой вход -которого через второй элемент задержки и первый формирователь импульсов подключен к выходу элемента сравнени , а его выход подключен к другим входс1м .счетного триггера и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним из входов счетчика, к другому входу которого подключен генератор импульсов, а выход которого соединен с входами регистра и элемента сравнени , при этом другой выход второго формировател  импульсов подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, к треть (Л ему входу первого элемента ИЛИ и к первому входу второго триггера, выс ход которого соединен с одним из вхо дов третьего элемента И, другой вход которого соединен с входом первого элемента задержки, а выход соединен с входом регистра, другой вход второго триггера соединен с выходом второго элемента И, первый СП) вход которого соединен с входной шиной, входом второго формировател  4 4 импульсов, входом элемента НЕ и с одним из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, входы которого соединены соответственно с выходом счетного триггера, объеди ,ненным с другим входом второго элервента И, и с выходом элемента НЕ.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может наПти применение в блоках синхронизации систем передачи, приема и обработки информации . Известно устрбйство дл  обнаружени  потери импульса, содержащее элемент задержки, формирователь импульсов , триггер, подключенный к первому элементу И, второй элемент И, соединенный с элементом счетчик импульсов ij . Недостаток устройства .- отсутствие возможности восстановить импуль ную последовательность при обнаружении потери импульса. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  обнаружени  искажений в последовательности импульсов содержащее формирователь, соединенный через элемент прив зки с элементом сравнени , регистр, подключенный к другому входу элемента сравнени , счетчик, подключенный входом к выходу первого элемента И входы которого соединены соответственно с выходом элемента сравнени  и первым входом второго элемента И с выходом счетчика и вторым входом второго элемента И, с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с управл ющим входом устройства и с третьим.входом второго элемента И, выход которого через первый элемент ИЛИ, счетчик, дешифратор и второй элемент ИЛИ подключен к блоку индикации 2 . Недостатком известного устройства  вл етс  отсутствие возможности восстановить потер нный импульс в контролируемой последовательности. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  восстановлени  импульсов при их пропадании в последовательности . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  формирова ни  импульсов, содержащее счетчик, регистр, первый формирователь импульсов , элемент сравнени , первый и второй элементы И, первый и второ элементы ИЛИ, элемент НЕ, причем один вход элемента сравнени  соединен с выходом регистра, введены вто рой формирователь импульсов, первый и второй элементы задержки, первый второй и счетный триггеры, третий элемент ИЛИ, третий и четвертый эле менты И, причем один выход второго формировател  импульсов соединен с входом первого элемента задержки, подключенного выходом к входу перво элемента ИЛИ и входу первого тригге ра,, с первым входом третьего элемен та ИЛИ, выход которого подключен к входу счетного триггера, ис другим входом первого триггера, выход которого подключен к входу четвертого элемента И, другой вход которого через второй элемент задержки и первый формирователь импульсов подключен к выходу элемента сравнени , а его выход подключен к другим входам счетного триггера и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним из входов счетчика, к другому входу которого подключен генератор импульсов, а выход которого соединен с входами регистра и элемента сравнени , при этом другой выход второго формировател  импульсов подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, к третьему входу первого элемента ИЛИ и к первому входу второго триггера, выход которого соединен с одним из входов третьего элемента И, другой вход которого соединен с входом первого элемента задержки,- а выход соединен с входом регистра, другой вход второго триггера соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с входной шиной, входом второго формировател  импульсов , входом элемента НЕ и с одним из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, входы которого соединены соответственно с выходом счетного триггера, объединенным с другим входом второго элемента И, и с выходом элемента НЕ. На фиг.1 приведена структурна  схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип работы; на фиг.З - блок-схема формировани  импульсов. Устройство дл  формировани  им( пульсов содержит генератор Гтактовьк импульсов, соединенный через счетчик 2 импульсов с регистром 3 и с элементом 4 сравнени , выход которого подключен к входу первого формировател  5 импульсов, а другой его вход соединен с выходом счетчика 3, первый триггер 6, первый элемент И 7, соединенный одним входом с входом второго элемента И 8, первый элемент ИЛИ 9, выход которого подключен к одному из вхрдов счетчика 2 импульсов , второй элемент ИЛИ 10, подключенный одним входом к другому входу элемента И 8, а другим - к выходу первого элемента И 7, третий элемент и 11, подключенный выходом к входу регистра 3, четвертый элемент И 12, . соединенный одним из входов с выходом первого триггера 6, а выходом с входом первого элемента ИЛИ 9, третий элемент ИЛИ 13, один из входов которого соединен с одним из выходов формировател  14 импульсов и

с третьим входом первого элемента ИЛИ 9, другой вход которого соединен с входом первого триггера 6 и с выходом первого элемента 15 задержки , вход которого соединен с другим выходом второго формировател  14 импульсов и с другими входами первого |триггера 6, третьего элемента ИЛИ 13 и с одним из входов третьего элемента И 11, другой вход которого подключен к выходу второго триггера 16, один из входов которого соединен с входом третьего элемента ИЛИ 13, а другой его вход соединен с выходом второго элемента И 8, счетный триггер 17, подключенный одним входом к выходу четвертого элемента И 12, другим входом - к выходу третьего элемента ИЛИ 13, а выходом - к одному входу первого элемента И 7, второй элемент l8 задержки, включенный между выходом первого формировател  5 и другим входом четвертого элемента И 12, элемент НЕ 19, выход которого подключен к другому входу первого элемента И 7, а вход объединен с одним входом второго элемента ИЛИ 10, с входом второго формировател  14 и с входной шиной 20 устройства , выходные шины 21 - 23 устройства , соединенные соответственно с выходом первого элемента И 7, выходом второго элемента ИЛИ 10, и выходом второго элемент-а И 8.

.На диаграммах (фиг.2) показано

U( - напр жение на шине 20 устройства; U - напр жение на выходе генератора 1 тактовых импульсов; 0-) и

и - напр жение на выходах формировател  14; Ug - напр жение на выходе элемента 15 задержки; U - напр жение на выходе триггера 6; U - напр жение на выходе элемента 18 задержки; и 8 - напр жение на выходе элемента И 12; Ug - напр жение на выходе триггера 17; U напр жение на шине 21 устройства; U - напр жение на шине 23 устройства; О напр жение на шине 22 устройства; - напр жение на выходе триггера 16; U,j - напр жение на выходе элемента И 11; а U(5 - напр жение на; выходе элемента ИЛИ 9.

Устройство работает следующим образом.

Входна  последовательность импульсов (скважность импульсов равна двум поступает с входной шины 20 на вход формировател  14 импульсов, а через элемент ИЛИ 10 проходит на выходную шину 22 устройства. По переднему фронту сигнала формирователь 14 вырабатывает импульс, который устанавливает триггер 16 в состо ние , проходит через элемент ИЛИ 13 и . устанавливает счетный триггер 17 в состо ние О . Одновременно этот же импульс проходит через эле-

мент ИЛИ 9 и обнул ет счетчик 2 импульсов . Счетчик 2,.на вход которог поступают импульсы от генератора 1, начинает их подсчет. По окончании .входного сигнала (по заднему фронту формирователь 14 вырабатывает еще один импульс, который устанавливает триггер 6 в состо ние О, а такж поступает на входы элемента 15 задержки и элемента И 11. Так как три гер 16 находитс  в состо нии , а триггер 6 - в состо нии О , то элемент И 11 оказываетс  открытым, а элемент И 12 закрыт. Поэтому импульс , выработанный формирователем 14 по заднему фронту, проходит чере элемент И 11, и, поступив в регистр 3,записывает в него содержимое счетчика 2. После переписи содержимого счетчика 2 в регистр 3 на выходе элемента 4 сравнени  по вл етс  сигнал равенства, по которому формирователь 5 формирует короткий импульс . Этот импульс проходит через элемент 18 задержки и поступает на вход элемента И 12, но так как элемент -И 12 закрыт, то на его выходе импульса не будет. Задержка на элементе 18 необходима дл  того, чтобы триггер б, устанавлива сь в состо ние О сигналом от формировател  14, мог закрыть элемент. И 12 прежде чем на его вход поступит импульс от формировател  5. Импульс, выработанный формирователем 14 по окончании входного сигнала, по вл етс  на выходе элемента 15 задержки и устанавливает триггер 6 в состо ние , открыва  элемент И 12. Одновременно этот же импульс проходит элемент ИЛИ 9 и вновь сбрасывает в счетчик 2, который начинает новый подсчет импульсов. Задержка на элементе 15 необходима дл  того, чтобы запись информации в регистр 3 осуществл лась раньше, чем обнулитс  счетчик 2, и длительность задержки чуть больше, чем величина периода тактовых импульсов генератора 1. Это позвол ет после записи содержимого счетчика 2 в регистр 3 подсчитать еще один тактовый импульс , после чего происходит сброс в О счетчика 2 импульсом с выхода элемента 15 задержки. Это позвол ет .сместить начало отсчета на один тактовый импульс при просчете счетчиком 2 интервала между соседними сигналами входной последовательности , что необходимо дл  определени  пропадани  входного импульса .

Если на входной шине 20 есть очередной сигнал входной последовательности , то импульс, выработанный по переднему фронту формировател  14, ; проходит через элемент ИЛИ 9 и обнул ет счетчик 2 раньше, чем сравниIБаетс  содержимое сче рчика 2 и регистра 3, благодар  смещению начгша отсчета. В регистре 3 хранитс  информаци  о длительности входного сиг нала (и о интервале между соседними импульсами), котора  с каждым входны импульсом перезаписываетс , а описанный процесс повтор ют. При пропадании на входной шине 20 .сигнала последовательности (на 1ФИГ.2 показан пунктирными лини ми), как только счетчик 2 подсчитает такое же количество тактовых импульсов как и хранимое в регистре 3, на выходе элемента 4 сравнени  по вл етс  очередной сигнал равенства, по которому формирователь 5 вырабатывает импульс. Этот импульс проходит через элемент 18 задержки, открытый элемент И 12 и, поступив на счетный вход счётного триггера 17, устанавливает его в состо ние , Одновременно импульс с выхода элемента И 12 проходит через элемент ИЛИ 9 и сбрасывает в О счетчик 2, организу  очередной подсчет тактовых импульсов генератора 1. Новый импульс с выхода элемента И 12 через элемент ИЛИ 9 сбрасывает в О счетчик 2, а поступив на счетный вход триггера 17, измен ет его состо ние на противоположное , т.е. возвращает его в состо ние О . Таким образом, на выходе триггера 17 формируетс  импульс замены, который поступает на элементы И 7 и 8 . Так как на шине 20 нет импульса последовательности , то элемент И 8 закрыт, а на выходе .элемента НЕ 19 по вл етс  сигнал, открывающий элемент И 7. Поэтому импульс замены про ходит элемент И 7 и элемент ИЛИ 10 на выходную шину -22 устройства, восстанавлива  входную последователь ность. Кроме того, импульс замены с выхода элемента.И-7 поступает и на выходную шину 21, котора  подключаетс  к сигнализато эу пропадани  входных сигналов. Такой процесс формировани  импульсов замены и восстановлени  последовательности импульсов происходит до тех пор, пока на входной шине 20 не по витс  очередной импульс входной последовательности . Если на шине 20 по витс  импульс большей длительности, чем предыдущие , то по его переднему фронту фор мирователь 14 вырабатывает импульс, который подтверждает состо ние i триггера 16, через элемент ИЛИ 9 обнул ет счетчик 2 импульсов и чере элемент ИЛИ 13 устанавливает триггер 17 в состо ние О. В результате счетчик 2начинает новый просчет им пульсов. Так как длительность посту пившего импульса больше, чем дли тельность предыдущих, информаци  о ;. которых записана в регистре 3, то во врем  просчета его длительности на выходе элемента 4 сравнени  по вл етс  сигнал равенства, а на выходе , элемента И 12 импульс (так как триг гер б установлен в состо ние 1 импульсом с выхода элемента 15 эадержки , выработанным по заднему фронту последнего входного сигнала) который через элемент ИЛИ 9 обнул ет счетчик 2 и устанавливает счетный триггер 17 в состо ние . Так как на шине 20 есть сигнал , то элемент И 7 закрыт, а элемент И 8 открыт. Поэтому на его выходе , а следовательно, и выходной шине 23, по вл етс  импульс, сигнализирующий об увеличении длительности входного сигнала. Этот им- пульс поступает на триггер 16 и устанавливает его в состо ние О , что закрывает элемент И 11 дл  прохождени  импульса, выработанного по заднему фронту сигнала большей длительности на вход регистра 3. Импульс , сформированный по окончании входного сигнала, поступает только : на триггер 6 и элемент 15 задержки, а через элемейт ИЛИ 13 .- на счетный триггер 17, устайавлива  его в исПоэтому пеходное состо ние резаписи информации из счетчика 2 в регистр 3 не происходит. Таким образом, на выходной шине 23 устройства, подключенной к сигнализатору , по вл ютс  или импульсы замены (если входной импульс больше контролируемого более, чем в два раза) или импульс, равный разнице между длительностью поступившего сигнала и длительностью, записанной в регистре 3 (если не более, чем в два раза). Очередной импульс входной последовательности, поступивший на входную шину 20, устанавливает триггер 1-6 в состо ние , открыва  элемент И 11. Если на входную шину поступает не импульс, а потенциальный сигнал, то на шине 23 по вл етс  последовательность импульсов замены, по количеству которых легко определить, что по витс  превышающий установленную границу сигнал. В таком случае (если это необходимо) в качестве импульсов последовательности можно использовать последовательность: импульсов с выходной шины 23. Формирователь 14 импульсов (фиг.З) содержит третий элемент 24 задержки, второй и третий элементы НЕ 25 и 26, п тый и шестой элементы И 27 и 28. Третий элемент задержки 24, третий элемент НЕ 26 и п тый элемент

И 27 последовательно соединены. Шестой элемент и 28 соединен с вторым элемен ом НЕ 25 и третьим элементом 24 задержки. Входна  шина 20 подключена к третьему элементу 24 задержки , к второму элементу НЕ 25 и п тому элементу И 27. Выход п того элемента И 27 соединен с элементами ИЛИ 9 и 13 и триггером 16. Выход шестого элементна И 28 соединен с элементами И 11, ИЛИ 13, элементом 15 задержки и триггером 6.

Формирователь работает следующим образом.

сигнал входной последовательност по шине 20 поступает на третий элемент 24 задержки, второй элемент НЕ 25 и п тый элемент И 27. Величин задержки на элементе 24 определ ет длительность формируемых импульсов. Благодар  задержке после по влени  входного сигнала на выходе третьего элемента НЕ 26 образуетс  высокий потенциал и поэтому часть импульса проходит через п тый элемент И 27, но как только по вл етс  входной сигнал на третьего элемента

24 задержки, то п тый элемент И 27 закрываетс . Таким образом, формируетс  импульс по переднему фронту поступившего в формирователь 14 сигнала.

По окончании входного сигнала на вйходе второго элемента НЕ 25 по вл етс  высокий потенциал, а так как на выходе третьего элемента 24 задержки еще присутствует входной им0 пульс, то на выходе шестого элемента И 28 формируетс  импульс такой же длительности, что и импульс, выработанный по переднему фронту.

Таким образом, предлагаемое уст5 ройство позвол ет не только обнаруживать пропадание импульса, но и восстанавливать его в импульсной последовательности (меандре), при этом -частота последовательности может мен тьс  в пределах разр дности

0 счетчика, не превыша  эту величину. Кроме того, при работе с конкретной длительностью входного сигнала устройство обнаруживает увеличение

5 его длительности и сигнализирует об этом.

П.1 I I llnt И.Н II H M II Mi I

±f

H

rf

It I -AH-

X

IIMiHI I t,H II till I II I I I II II

ци

i tll I

Y

I

jL

-

JiL

-I-f

e

iTT

-9-t

jj.

-hr

i I

фиг,3

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, содержащее счетчик, регистр, первый формирователь импульсов, элемент сравнения, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, элемент НЕ, причем один вход элемента сравнения соединен с выходом регистра, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения восстановления импульсов при их пропадании в последовательности, в него введены второй формирователь импульсов, первый и второй элементы задержки, первый, второй и счетный триггеры,третий элемент ИЛИ, третий и четвертый элементы И, причем один выход второго формирователя импульсов соединен с входом первого элемента задержки, подключенного выходом к .входу первого элемента ИЛИ и входу первого триггера, с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которо* го подключен к входу счетного триггера, и с другим входом первого триггера, выход которого подключен к входу четвертого элемента И, другой вход которого через второй элемент задержки и первый формирователь импульсов подключен к выходу элемента сравнения, а его выход подключен к другим входам счетного триггера и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним из входов счетчика, к другому входу которого подключен генератор импульсов, а выход которого соединен с входами регистра и элемента сравнения, при этом другой выход второго формирователя импульсов подключен к второму <д входу третьего элемента ИЛИ, к треть ему входу первого элемента ИЛИ и к первому входу второго триггера, выход которого соединен с одним из вхо дов третьего элемента И, другой вход которого ооединен с входом первого элемента задержки, а выход соединен с входом регистра, другой вход второго триггера соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с входной шиной, входом второго формирователя импульсов, входом элемента ЯЕ и с одним из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, входы которого соединены соответственно с выходом счетного триггера, объединенным с другим входом второго элемента И, и с выходом элемента НЕ.

   SU.„, 1064447