SU1322434A1

SU1322434A1 - Устройство синхронизации импульсов

Info

Publication number: SU1322434A1
Application number: SU853962410A
Authority: SU
Inventors: Ирина Александровна Крохина; Владимир Николаевич Семенычев; Александр Сергеевич Шикин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1178
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1987-07-07

Abstract

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительной техники . в услови х импульсных помех. Цель изобретени - повышение помехоустойчивости устройства. Устройство 11 синхронизации содержит элементы И - НЕ 1 и 2, D-триггер 3 и шины 10--12. Введение элемента 4 задержки, элементов И-НЕ 5 и 6. формирователей 7 и 8 строб-импульсов и счетного триггера 9 позвол ет устройству автоматически следить за соотношением фаз входного и тактового сигналов, самосто тельно переходить в область работы, не подверженную вли нию дроблени , за счет чего повышаютс надежность работы и достоверность передачи информации устройств св зи. Кроме того, повышаетс скорость ввода информации. При этом устройство имеет возможность выполн ть как функцию подавлени помех, так и функцию автоматического допускового фазировани ного и тактового сигналов. 2 ил. 12 Чз СО to ю 4 с

Description

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительной техники и в системах св зи при передаче цифровой информации в услови х импульс- 5 ных помех.

Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости путем устранени зоны неоднозначности.

На фиг. 1 приведена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства .

Устройство синхронизации содержит элементы Ит-НЕ 1 и 2, D-триггер 3, э.пе

10

ментов И-НЕ 1 и 2 поступают на входы элемента И-НЕ 6, на выходе которого формируетс сигнал (фиг. 2, ж, интервал to-ti), повтор ющий сигнал, поступающий на щину 10, с задержкой, определ емой элементами И-НЕ 1 и 6. Сигнал с выхода элемента И-НЕ 6 поступает на D-вход триггера 3 и на вход формировател 8, на выходе которого по фронтам входного сигнала формируютс импульсы уровн логической «1 (фиг. 2, з, интервал to-ti). Если импульсы с выхода формировател 7 не попадают в зону дроблени входного сигнала, импульсы с выхода формировател 8, который формирует

мент 4 задержки, два дополнительных 15 импульсы по переднему и заднему фронту

входного сигнала, не совпадают по времени с импульсами с выхода формировател 7, вследствие чего на выходе элемента И-НЕ 5 поддерживаетс уровень логической «1 (фиг. 2, и, интервал to-ti), а указанное

И--НЕ 1 соединен с входной шиной 10, 20 состо ние устройства вл етс устойчивым,

т.- е. триггер 9 не измен ет своего состо ни , сигнал с шины 10 на D-в.ход триггера 3 проходит с задержкой, определ е- мой только элементами И-НЕ 1 и 6.

первым входом первого дополнительного 25 Р указанных исходных состо - элемента И-НЕ 5, второй в.ход которогони х передний фронт тактового сигнала насоет .инен с выходом второго формировате-ходитс вне зоны дроблени входного сигл строб-импульсов, а выхоа - с входомчала, на выходе Д-триггера 3, на щине 12,

счетного триггера 9, инверсный выходформируетс сигнал (фиг. 2, к, интервал

которого соединен с вторым входом первогоt,,-t,) без искажений (пропусков или трансэлемента И-НЕ 1, пр мой выход - с ЗО формации импульсов) и синхронный с сигналом тактовой частоты (на фиг. 2 входэлемента И-НЕ 5 и 6, два формировател строб-импульсов 7 и 8 и счетный триггер 9, входную шину 10, шину 11 тактовых импульсов, выходную шину 12, причем первый вход первого элемента

С-вход D-триггера 3 соединен с шиной 11 тактовых импульсов, вход первого формировател строб-импульсов соединен с шиной 11 тактовых импульсов, а выход - с

ной сигнал имеет вид меандра).

Если фронт импульсов на входной шине 10 за счет дроблени или за счет фазового сдвига совпадает с передними фронвторым входом второго элемента И-НЕ 2, выходы элементов И-НЕ 1 и, 2 соединены с входами второго дополнительного элемента И-НЕ 6, выход которого соединен с D-входом D-триггера 3 и с входом второго формировател строб-импуль- 35 тами импульсов тактовой частоты (фиг. 2, а, сов 8.б, интервал ti-12), вследствие совпадени

Устройство работает следующим образом.импульсов с выходов формирователей 7 и 8

На щину 11 устройства поступают так-(фиг. 2, а, з, момент ti) на выходе элемента И-НЕ 5 формируетс импульс уровн логического «О (фиг. 2, и, интервал tf-ta), задним фронтом которого опрокидываетс триггер 9 (фиг. 2, г, момент to). Вследствие опрокидывани триггера 9 при указанных исходных состо ни х элемент И-НЕ 1 запираетс и на его выходе

товые импульсы, на выходе формировател 7 при этом формируютс по передним фронтам тактовых импульсов короткие импульсы логической «1 (фиг. 2, а), поступающие на вход элемента И-НЕ 5. На шину 10 поступает входной сигнал, который в общем случае не синхронизирован с так40

товым сигналом. Элемент 4 задержки за- 45 устанавливаетс уровень логической «1

(фиг. 2, е, интервал tz-ty), а элемент И-НЕ 2 отпираетс и на его выходе формируетс сигнал, инверсный сигналу с выхода элемента 4 задержки (фиг. 2, д, интервал t2-t), а на выходе элемента И-НЕ 6 - сиг (фиг. 2, е, интервал tz-ty), а элемент И-НЕ 2 отпираетс и на его выходе формируетс сигнал, инверсный сигналу с выхода элемента 4 задержки (фиг. 2, д, интервал t2-t), а на выходе элемента И-НЕ 6 - сигдерживает входной сигнал на интервал,

длительность которого выбираетс больше

зоны ха,роблени импульсного сигнала

(фиг. 2, в)

Если при включении источника питани

триггер 9 устанавливаетс в положение. 50 нал (фиг. 2, ж, интервал ) повтор юпри котором на его пр мом выходе при-щий сигнал на выходе элемента 4 задержсутствует уровень логического «О (фиг. 2, г,кн. Импульсы, возникающие в момент переключени элементов И-НЕ 1 и 2 на выходе формировател 8 (фиг. 2, э , моменты 1з и t4), не привод т к повтормомент to), в этом случае элемент И-НЕ 2 заперт и на его выходе устанавливаетс уровень логической «1 (фиг. 2, д, момент to), элемент И-НЕ 1 открыт и на55 ному переключению триггера 9, так как они

его выходе формируетс импульсный сигналне проход т на выход элемента И-НЕ 5

(фиг. 2, е, интервал ), инверсный сиг-вследствие того, что первое переключение

налу на шине 10. Сигналы с выходов эле-триггера 9 происходит задним фронтом им

импульсы по переднему и заднему фронту

ной сигнал имеет вид меандра).

Если фронт импульсов на входной шине 10 за счет дроблени или за счет фазового сдвига совпадает с передними фронтами импульсов тактовой частоты (фиг. 2, а, б, интервал ti-12), вследствие совпадени

устанавливаетс уровень логической «1

(фиг. 2, е, интервал tz-ty), а элемент И-НЕ 2 отпираетс и на его выходе формируетс сигнал, инверсный сигналу с выхода элемента 4 задержки (фиг. 2, д, интервал t2-t), а на выходе элемента И-НЕ 6 - сиг нал (фиг. 2, ж, интервал ) повтор юпульса с выхода элемента И-НЕ 5, т. е. после окончани импульса на выходе формировател 7 (фиг. 2, и, а, момент t)

Если элемент 4 задержки задерживает входной сигнал, поступающий на шину 10, на врем , равное половине периода сигнала тактовой частоты, после переключени триггера 9 передний фронт импульсов тактовой частоты совпадает с серединой импульсов с выхода элемента задержки, а следовательно , и импульсов с выхода элемента И-НЕ 6 (фиг. 2, а, в, ж, моменты t, t и т. д.), т. е. с зоной, не подверженной дроблению .

На выходе устройства, на выходе О-триг- гера 3, в этом случае воспроизводитс без сбоев сигнал, поступающий на шину 10 (фиг. 2, к, интервал tj- -t.;.), при этом сигнал воспроизводитс с задержкой на такт по отношению к сигналу до переключени триггера 9.

Если в процессе работы синхронизато- ра происходит временной сдвиг входного сигнала относительно тактового сигнала таким образом, что импульсы с выхода формировател 7 попадают в зону дроблени сигнала с выхода элемента 4 задержки (фиг. 2, а, в, момент ty), то импульсом уровн логического «О с выхода элемента И-НЕ 5 (фиг. 2, и, интервал ty-ts) опрокидываетс триггер 9 (фиг. 2, г, момент is). Опрокидывание триггера 9 приводит к отпиранию элемента. И-НЕ 1 и за- пиранию элемента И-НЕ 2, при этом на выходе элемента И-НЕ 2 устанавливаетс уровень логической «1 (фиг. 2, д, интервал ts-til), а на выход элемента И-НЕ 1, следовательно, и на выход элемента И-НЕ 6 проходит сигнал с входной шины 10 (фиг. 2, ж, интервал ts-tn) с задержкой , определ емой только элементами И-НЕ I и 6. Импульсы, формируемые формирователем 8 (фиг. 2, 3, момент tg), после переключени триггера 9 на выход элемента И-НЕ 5 не проход т, так как переключение сигнала, поступающего с выхода элемента 4 задержки, на сигнал с его входа на выходе элемента И-НЕ 6 происходит только после окончани импульса уровн логической «1 на выходе формировател 7, т. е. при уровне логического «О на одном из входов элемента И-НЕ 5 (фиг. 2; а, интервал is-tio). Переключение триггера 9 приводит к тому, что передний фронт тактовых импульсов за счет изменени величины задержки вход- ного сигнала выходит из зоны дроблени , вследствие чего на выходе D-триггера 3, т. е. на выходной шине 12, без сбоев синхронно с тактовыми импульсами воспроизводитс сигнал, поступающий на шину 10 (фиг. 2, к, интервал tio-tn).

При очередном попадании тактовых импульсов в зону дроблени входного сигнала независимо от его уровн , высокого или низкого (фиг. 2, а, б, момент 1), происходит очередное переключение триггера 9, привод щее к введению дополнительной задержки сигнала, поступающего на шину 10, вследствие чего зона дроблени на входе D и передний фронт тактовых импульсов на входе С D-триггера 3 не совпадают по времени.

Устройство обладает повышенной помехоустойчивостью , так как сбои имеют единичный характер и проход т только один раз в .момент первого совпадени фронтов входного сигнала и фронтов тактового сигнала на входах D-триггера (фиг. 2к, моменты t, , tj , t,, ), в отличие от известного устройства, в котором сбои происход т на всем интервале совпадени фронтов или дроблени входного сигнала.

Устройство синхронизации автоматически следит за соотношением фаз входного и тактового сигналов и самосто тельно переходит в область работы, не подверженную вли нию дроблени , за счет чего повышаетс надежность работы и достоверность передачи информации устройств св зи, в которых предлагаемое устройство используетс в качестве синхронизатора. Оно обладает повышенной скоростью ввода информации , при этом выполн ет как функцию подавлени помех, так и функцию автоматического допускового фазировани входного и тактового сигналов.

Claims

Формула изобретени

Устройство синхронизации импульсов, содержащее два элемента И-НЕ, первый вход первого из которых соединен с входной шиной, и О-триггер, С-вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, отличающеес тем, что, с целью .повышени помехоустойчивости путем исключени зоны неоднозначности, в него введены элемент задержки, два дополнительных элемента И-НЕ, два формировател строб-импульсов, и счетный триггер, причем вход первого формировател строб-импульсов соединен с входной шиной, а выход - с первым входом первого дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго формировател строб-импульсов , а выход - с входом счетного триггера, инверсный выход счетного триггера соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ, пр мэй выход - с вторым входом второго элемента И - НЕ, вход элемента задержки соединен с входной шиной, а выход - с первым входом второго элемента И-НЕ, выходы элементов И-НЕ соединены с входами второго дополнительного элемента И-НЕ, выход которого соединен с D-входом D-триггера и с входом второго формировател строб- импульсов.