SU1195440A1 - Селектор периодических импульсных последовательностей - Google Patents

Abstract

СЕЛЕКТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ, содержащий первый канал селекции-, включающий в себ  последовательно соединенные первый элемент ИЛИ, генератор полустробов, второй элемент ШШ, генератор задержки, генератор стробов и первый элемент И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а второй вход подключен к входной шине, первому входу второго элемента И и первому входу пересчетного блока, второй вход которого соединен с выходом генератора стробов, выход - с первым входом элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого, подключен к выходу генератора полустробов , а выход - к второму входу второго элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности раздельной селекции нескольких периодических импульсных последовательностей, имеющих одинаковый период следовани , в него введены N -1 каналов селекции, выполненных аналогично первому каналу селекции, и коммутатор, каждый вход из первой группы входов которого подключен к выходу генератора задержки соответствующего канала селекции, каждый вход из второй группы входов подключен к выходу генератора стробов . (Л соответствующего- канала селекции, а каждый из выходов группы выходов подключен к второму входу второго элемента И соответствующего канала селекции , причем в каждо из N каналов селекции выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, -а выход первого элеменсо сд та И подключен к соответствующей выходной айне. 4ib 4i

Description

1

Изобретение относитс  к импульсно технике и может быть использовано дл выделени  и разделени  сово купности сигналов с заданным периодом следовани  всистемах синхронизации и обработки информации.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности раздельной селекции нескольких периодических импульсных последовательностей, имеющих одинаковый период следовани .

На фиг. 1 представлена структурна схема устройства (дл  N 4);.на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу; на фиг. 3 - коммутатор , пример реализации; на фиг. 4пересчетный блок, пример реализации; на фиг. 5 - временные диаграммы, по сн ющие работу пересчетного блока

Селектор периодических импульсных последовательностей содержит N ка-. налов 1.1... 1.N селекции. Каждьй канал селекцчи 1.i включает первый элемент ИЛИ 2.i., генератор 3., полустробов, второй ИЛИ 4.i, генератор 5.i задержки, генератор 6.i стробов, первый элемент И 7.i, пересчетньй блок 8. , элемент ЗАПРЕТ . 9. i и второй элемент И lO.i. Устройство содержит также коммутатор 11, входную шину 12 и N выходных шин 13.1 ... 13.N.

. В каждом канале селекции 1 .i последовательно соединены элемент ШШ 2.1 , генератор 3. полустробов, элемент ИЖ A.t, генератор 5. задержки , генератор 6.t стробов и злемент И 7.. Выход элемента И 7.t подключен к выходной шине 13.i и первому входу элемента ИЛИ 2.i, второй вход которого подключен к вы .ходу элемента И 10.1. Второй.вход элемента .И 7.1 подключен к входной шине 12, первому входу элемента И 10.1 и первому входу пересчетного блока 8.М . Второй вход пересчетного блока 8.1 соединен с выходом- генератора 6.1 стробов, а выход - с первым (пр мым) входом элемента ЗАПРЕТ. Второй (инверсный) вход элемента ЗАПРЕТ подключен к. выходу генератора 3-1 полустрОбов , а выход - к второму входу элемента ИЛИ 4.1. Вы . ход генератора 5.1 .задержки подключен к входу 14.1 из первой группы входов коммутатора 11. Выход генератора 6. 1 стробов подключен к входу

0.1

15.1 из второй группы входов коммутатора 11. Второй вход элемента И 10.1 подключен к выходу 16.« из группы выходов коммутатора 11.

Назначение коммутатора - обеспечение подключени  входной шины 12 через элементы И 10.1 к входу одного из каналов 1.i селекции путем формировани  единичного уровн  напр жени 

на соответствующем выходе 16. J в зависимости от числа и пор дка задействовани  каналов селекции. Если обозначить символами У{ и t}, единичные логические уровни соответственно

на выходе 1-х генератора 5. задержки л генератора 6. стробов, то символу X J h 4 5Г; ij (где + знак логического.сложени ) можно сопоставить логический уровень i-го

разр да двоичного кода входного сигнала коммутатора: 2- 0, если Х ( 0; К; 1, если либо х 1, либо У; 1. Двоичный код входного сигнала запишетс  в виде

z,7;2...z,...ZN

Если сигналу 1с -го выхода коммутатора сопоставить разр д двоичного кода U|( , то одним из вариантов . его возможного построени   вл етс  блок, формирующий выходной

сигнал и и, 1/2- f к N ДНО ичный код которого представл етс  целой степенью двойки

и 2().

Примером математического описани  . выходного сигнала могут служить следующие выражени  дл  различных случаев:

нет задействованных каналов селекции

U, 1;

L О, 1 г- W ;

имеютс  незадействованные каналы селекции

1.Мг/к 0.«Р«Л,-8(1-1„р,,

где ® - знак логического умножени ;

Л - двоичный код числа множество с 1 ,..N;

k - наименьший пор дковый номер из числа незадействованных каналов селекции. Дельта-функци  исключает захват очередным каналом селекции импульсо селектируемых последовательностей. Все каналы селекции задействован НМ 2.Ut О, тогда как 21 t;. N . kM . Часть таблицы истинности такого коммутатора иллюстрируетс , таблицей В последнем столбце К представл е номер разр да двоичного кода выходного сигнала коммутатора. Коммутатор 11, построенный по это му принципу, обеспечивает формирова ние .единичного сигнала дл  незадействованного канала селекции, имею-, щего наименьший номер. Структурна  схема конкретного примера выполнени коммутатора по изложенному принципу приведена на фиг. 3 (дл  N 4). Вы ходные сигналы определ ютс  следующими формулами: ®I,ZtZ,401,, ®Z,7jZjZ 01,Z 5Z4®2,Z,2, UjsK.z.ZjZ,© j2,0 z,7 i2:,Z4 ® г Д zZ, 4 у U,Z,,,Z.i ,,4. : Коммутатор 11 содержит логические блоки 17.1 ... 17.4, каждый из кото .рых включает инверторы 18 и 19, элементы И 20 и 21, элемент И-НЕ 22 и элемент И 23, а также элементы И 24.1 ... 24.15 и элементы ИЛИ 25-27 Коммутатор 11 Может быть реализован и более простым путем, но при этом входные сигналы, поступающие из различных каналов селекции, будут обрабатыватьс  неодинаковым способом В этом случае выходные сигналы коммутатора 11 будут определ тьс формулой и г,г f,., Zp. Принцип действи  отдельного канала селекции t. основан на совпадении во времени периодических сигналов: пр мого и задержанного на врем  Т|,р , равное периоду селектируемьйс импульсов. Пересчетный блок 8.i и элемент ЗАПРЕТ 9.t обеспечивают при пропадании входных импульсов селектируемой последовательности формировани  строба селекции определенное число (AW) раз, на котор ое рассчитан пересчетный блок 8.. Вариант реализации пересчетного блока 8 представлен на фиг. 4. Перёсчетньй блок 8 содержит счетчики 28 и 29 импульсов, формироватв ли 30-32 импульсов, элементы И 33 и 34, элемент 35 задержки и RS -триггер 3.6.. Перёсчетньй блок 8 начинает формировать выходной сигнал только в случае пропадани  импульсов в селектируемой последовательности, если до этого момента времени на вход отдельного канала селекции поступило подр д р импульсов периодической последовательности заданного- периода следовани . Это число р определ етс  коэффициентом пересчета счетчика 28. Наличие счетчика 28обусловлено требованием предотвращени  возможности захвата пересчетного, блока 8 помеховым непериодическим сигналом. Под захватом пересчетного блока 8 здесь понимаетс  такое его состо ние, при котором после исчезновени  селектируемых импульсов им формируетс  m восстанавливаемых сигналов. Если же на вход отдельного селекции поступило менее канала импульсов, то захвата не произойдет: Перёсчетньй блок 8 не будет формировать восстановленные импульсы. Количество восстанавливаемых импульсов определ етс  емкостью счетчика 29. Формирователь 30 необходим дл  того, чтобы исключить возможность наличи  на обоих входах .RS-триггера 36 единичных потёнциалов, когда его состо ние становитс  неопределенным . Така  ситуаци  может возникнуть после прихода .Р входных импульсов селектируемой последовательности , после чего во входном сигнале пропадут импульсы селектируемой последовательности. В этом случае на выходе счетчика 28 будет присутствовать единичный потенциал. На выходе счетчика 29 по витс  единичный потенциал после пропадани  m импульсов . Работа пересчетного блока 8 дл  р 2 и m 3 по сн етс  временными диаграммами на фиг. 5. Смена состо ни  счетчиков 28 и 29 производитс  по спаду импульсов. При одновременном поступлении на входы элемента И 33 сигналов строба (фиг. 5б) и импульсов входного сигнала (фиг. 5а) выходной сигнал элемента И 33 (фиг. 5в) подаетс  на счетный вход счетчика 28 и вход сброса счетчика 29. По приходу Р импульсов сигналом с выхода счетчика 28 с помощью формировател  30 (фиг. 5г) Й8-триггер 36 устанавливаетс  в положение , соответствующее (фиг. 5д ), а элемент И 34 - в положение, соответствующее (фиг. 5е). Этими сигналами после задержки на врем  длительности полустроба при.отсутствии сигналов формировател  31 (фиг. 5е) запускаетс  управл емый формирователь 32 импульсов (фиг. 5з). Его сигналы подаютс  на выход пересчетного блока 8. Формирователе 32 формирует импульсы в случае наличи  импульсов запуска со стороны выхода элемента 35 задержки и положительного потенци ала (отсутстви  импульсов) с выхода формировател  31. Стробы, генерируемые канало ; селекции , поступают на счетный вход счетчика 29. При пропадании.импульсо селектируемой последовательности ввиду отсутстви  сигналов на выходе элемента И 3.3 сброс счетчика 29 не производитс . После поступлени  т-го строба сигналом с выхода счетчика 2 ( фиг. 5и) триггер 36 возвращаетс  в исходное состо ние, запреща  тем самым прохождение игналов на выход элемента И 34 и всего пересчетного блока 8. Отрицательный фронт сигнала на выходе счетчика 29 обусловливаетс  временем по влени  ()-го подсчитываемого импульса строба. Работа устройства по сн етс  вре менными диаграммами, приведенными н фиг. 2, дл  случа  N 4. В начальны момент времени, когда ни один из ка налов селекциине задействован, на выходе коммутатора 11 имеетс  едини ный уровень напр жени  на выходе 16. Первый импульс входного сигнала (фиг. 2а) (i i,) через открытый эле мент И 10.1 поступает на вход канал 1.1 селекции. Иллюстраци  на фиг. 2 соответстствует m t. В момент запуска генератора задержки 5.1 (1, /2) единичный уровень напр жени  на выходе 16.1 смен етс  нулевым, а нулевой на выходе 16.2 - единичным (фиг. 26), так как 2, Х,у,+х,9« становитс  равным 1 (см. таблицу). Второй импульс входного сигнала (i t2.).  вл ющийс  первый импульсом периодической последовательности импульсов (ППИ), через открытый эле0;6 мент 10.2 проходит на вход канала 1.2 селекции и возбуждает его. В момент времени i tj + ietp /2 измен ютс  уровни на выходах 16.2 и 16.3. Аналогичным образом следующие импульсы (помеховые) запускают в моменты времени и t ц каналы 1.3 и 1.4 селекции. Через врем  ()Т+ + i сто /2 после запуска каждого канала на выходах соответствующих генераторов 6.1 стробов формируютс  стробирующие сигналы у; (фиг. 2в). Периодические импульсы выдел ютс  соответствующими элементами И 7.i и по вл ютс  -на выходных шинах (фиг. 2г). На выходах каналов селекции, временно задействованных непериодическими (помеховыми) импульсами, сигналы отсутствуют (фиг. 2г, 13.3, 13.4). В случае непериодичности воздействовавшего сигнала после переполнени  пересчетного блока канал селекции вновь становитс  незадействованным (дл  канала 1.1 селекции в момент времени i g ). Уровень напр жени  на выходу 16.1 вновь становитс  единичным. Однако этот уровень по вл етс  в моменты существовани  стробов возбужденных каналов селекции, чтобы не захватить повторно уже выдел емую ППИ. По истечении указанного времени (v-(nn-1)Tte(i ) после захвата помеховыми импульсами освобождаютс  каналы 1.3 и 1.4 селекции невозбужденный канал селекции с минимальным номером 1.1 захватываетс  вторым импульсом второй ППИ ( t i,). Таким образом, каналы 1.1 и .2 селекции оказались захваченными ППИ 2 и ППИ 1 соответственно. I Каналы 1.3 и 1.4 селекции наход тс  как бы в поиске ППИ. Врем  от времени они возбуждаютс , а затем по мере переполнени  своих пересчетных блоков оп ть возвращаютс  в исходное состо ние. Если все каналы селекции к моменту прихода очередного импульса оказываютс  задействованными , то селектор не реагирует на этот импульс (моменты времени ifij t нэ фиг. 2). При достаточном количестве каналов селекции можно обеспечить веро тность захвата одного из каналов селекции первым же импульсом каждой ППИ из входного потока, равную 1, 711 Режим захвата очередного импульса из входного сигнала, не относ щегос  к селектируемым ППИ, осуществл етс  с помощью коммутатора 11 и элементов И 10.1 ... 10.N, а режим селекции с помощью элементов И 7.1 ... 7.N. Подавление (онуление) уровней выходных сигналов коммутатора 11 во врем  08 существовани  стробов выдел емых ПГМ предупреждает повторный захват различными каналами селекции одной и той же ППИ. Режим селекцированй  . каждой из вьщел емьгх ППИ не сбиваетс  при по влении во помеховых импульсигнале входом

Примечание. Знаком 4f обозначено кода. произвольное значение разр да .

Фт,3

иг. .

Claims (1)

1. СЕЛЕКТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ, содержащий первый канал селекции; включающий в себя последовательно соединенные первый элемент ИЛИ, генератор полустробов, второй элемент ИЛИ, генератор задержки, генератор стробов и первый элемент И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а второй вход подключен к входной шине, первому входу второго элемента И и первому входу пересчетного блока, второй вход которого соединен с выходом генератора стробов, выход - с первым входом элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого, подключен к выходу генератора полу стробов, а выход - к второму входу второго элемента ИЛИ, отличающий с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности раздельной селекции нескольких периодических импульсных последовательностей, имеющих одинаковый период следования, в него введены N -1 каналов селекции, выполненных аналогично первому каналу селекции, и коммутатор, каждый вход из первой группы входов которого подключен к выходу генератора задержки соответствующего канала селекции, каждый вход из второй группы входов Q подключен к выходу генератора стробов . ® соответствующего- канала селекции, а каждый из выходов группы выходов подключен к второму входу второго элемента И соответствующего канала селекции, причем в каждо'м из N каналов селекции выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, а выход первого элемента И подключен к соответствующей выходной шине.

   >

   1 11