SU733105A1 - Распределитель импульсов - Google Patents

Description

(54) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относитс  к автоматике и телемеханике и может использоватьс  при коммутации электрических сигналов.

Известны распределители импульсов, выполненные на кольцевом регистре, содержащем триггеры и элементы И 1.

Недостаток этих устройств - низка  помехоустойчивость В работе.

Известны также распределители импульсов , содержащие п-триггеров и 2п-элементов И, соединенные по кольцевой схеме, причем пр мые и инверсные выходы каждого триггера подключены к соответствующим входам соответственно К-ого и (К + п-1)ого , а также (К-1)-ого и (К + п)-ого элементов И 2.

Недостаток этого устройства - низка  помехоустойчивость в работе при воздействии перекрестных помех по цеп м управлени  и питани .

С целью повыщени  помехоустойчивости В распределитель импульсов, содержащий п-триггероБ и 2п-элементов И, соединенных по одному из ВХОДОВ по кольцевой схеме, пр мой ВЫХОД К-ого триггера (где К 1..п) соединен с соответствующими входами К-ого и (K-f п-1)-ого элементов И, а инверсный

ВЫХОД - с соответствующими входами (К-1)-ого и (К + п)-ого элементов И, введено п-блоков управлени  и элемент задержки , причем пр мой ВЫХОД каждого К-ого триггера соединен с первым входом К-ого и вторым ВХОДОМ (К + п)-ого блоков управлени , а инверсный выход - с третьим входом К-ого и четвертым входом (К+1) блоков управлени , при этом первый, второй и третий ВЫХОДЫ каждого К-ого блока управлени  подключены соответственно к единич ,Q ному входу, входу синхронизации и нулевому входу К-ого триггера, информационный ВХОД каждого триггера, кроме первого, соединен с пр мым выходом (К-1)-ого триггера , а первого триггера - с инверсным ВЫХОДОМ п-ого триггера, кроме того, вход5 на  шина подключена к п тым входам и через элемент задержки - к щестым входам каждого блока управлени , а каждый блок управлени  содержит элементы И-НЕ, инвертор и элемент запрета, причем первый

2Q ВХОД блока управлени  соединен с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ второй ВХОД - с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого и первый ВХОД четвертого элемента И-НЕ подключены к третьему входу блока управлени , при этом четвертый вход блока управлени  соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к третьему входу третьего элемента И-НЕ и выходу элемента запрета, пр мой вход которого соединен с шестым входом блока управлени , а инверсный - с выходом п того элемента И-НЕ и через инвертор - со вторым выходом блока управлени , кроме того, первый выход блока управлени  соединен с выходом второго элемента И-НЕ и первым входом п того элемента И-НЕ, а третий выход - с выходом четвертого элемента И-НЕ и вторым входом п того элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к п тому входу блока управлени , при этом выходы первого и третьего элементов И-НЕ соединены со вторыми входами соответственно второго и четвертого элементов И-НЕ. На чертеже представлена функциональна  схема распределител  импульсов дл  п -3. Распределитель содержит потенциальные триггеры 1 - 1 - 1-3, элементы И 2-1 - 2-6, соединенные по одному из входов по кольцевой схеме, блоки 3-1 - 3-3 управлени , элемент 4 задержки. Каждый из блоков управлени  3-1 - 3-3 состоит из элементов И-НЕ 5-9, элемента 10 запрета и инвертора 11. Входна  шина (вход) 12 соединена со входом элемента 4 задержки . Устройство работает следующим образом. В начале работы, до подачи входных импульсов на входную шину 12, подаетс  установочный импульс, при котором все триггеры 1 устанавливаютс  в исходное состо ние . При этом на пр мых выходах триггеров 1 устанавливаетс  низкий уровень напр жени , а на инверсных выходах - высокий уровень напр жени . На всех выходах элементов И 2, кроме последнего, имеетс  высокий уровень напр жени , а на последнем - низкий уровень напр жени . На всех информационных входах триггеров 1, кроме первого, имеетс  низкий уровень напр жени , а на информационном входе триггера 1 - 1 - высокий уровень напр жени . Состо ни  элементов, вход щих в блоки 3 управлени  соответствуют состо нию элементов , вход щих в блок 3-1 управлени . В начальный момент времени на единичных входах всех триггеров 1 имеетс  высокий уровень напр жени , а на нулевых входах - низ кий уровень напр жени . Это приводит к тому, что перекрестные помехи, воздействующие по цеп м управлени  и питани , практически не могут изменить состо ни  триггеров 1. Состо ние любого из триггеров 1 не изменитс  и при воздействии входных импульсов в том случае, когда уровень напр жени  на пр мом выходе триггера 1 соответствует уровню напр жени  на его информационном входе. Во всех других случа х состо ние триггера 1 изменитс  под воздействием входного импульса при условии , что на его установочных входах имеетс  высокий уровень напр жени . При по влении низкого уровн  напр жени  на выходе элемента 4 задержки и на выходе элемента 10 запрета блока 3-1 управлени  по вл етс  высокий уровень напр жени , который переводит элементы И-НЕ 8, 9 в такое состо ние, при котором на нулевой вход триггера 1-1 подаетс  высокий уровень напр жени . Одновременно подаетс  разрешение на вход элемента И-НЕ 7. В таком состо нии только триггер 1 - 1 подготовлен к воздействию входных импульсов , так как на его установочных и информационном входах имеетс  высокий уровень напр жени , а на пр мом выходе-низкий уровень напр жени . С поступлением первого входного импульса через элемент И-:НЕ 7 и инвертор 11 блока 3-1 управлени  триггер 1 - 1 переходит во второе устойчивое состо ние, а иа выходе элемента И-НЕ 6 по вл етс  иизкий уровень напр жени , который удерживает триггер 1 - 1 в установившемс  состо нии (в единичном состо нии). Одновременно элемент И 2-6 срабатывает и на его выходе возникает высокий уровень напр жени . Срабатывает элемент И2, так как с него снимаетс  запрет на его выходе по вл етс  низкий уровень напр жени . По окончании действи  первого импульса на входе 12 и выходе элемента 4 задержки происходит подготовка блока управлени  3-2. С приходом второго входного импульса переключаетс  триггер 1-2, блокнруж щийс  выходным сигиалом элемента И-НЕ 6 блока 3-2 управлени , который работает аналогично блоку управлени  3-1. Одиовременно срабатывает элемент И 2-1, на выходе которого по вл етс  высокий уровень напр жени , а, следовательно, снимаетс  запрет с элемента И 2-2. Последний срабатывает и на его выходе по вл етс  низкий уровень напр жени  с задержкой относительно по вление высокого уровн  напр жени  на выходе элемента И 2-1 и т.д. Величина времени задержки определ етс  временем срабатывани  выбранного типа микросхем и лежит в пределах от нескольких наносекунд до одной микросекунды, что вполне достаточно дл  временной коммутации сигналов. Таким образом, блок 3-1 управлени  подготавливаетс  по окончанию шестого и третьего импульсов, а работает по началу первого и четвертого импульсов за цикл работы . Блок 3-2 управлени  подготавливаетс  по окончанию первого и четвертого

импульсов, а работает по началу второго и п того импульсов за, цикл работы и т.д. В распределителе импульсов исключаютс  сбои триггеров в статическом режиме работы за счет удержани  триггеров в установившемс  состо нии низким уровнем напр жени  на одном из установочных входов и повышаетс  помехоустойчивость в динамическом режиме работы за счет уменьшени  времени, в течение которого на установочных входах триггеров одновременно имеетс  высокий уровеиь напр жени .

Claims (2)

1. Распределитель импульсов, содержаший п-триггеров и 2п-элементов И, соединенных по одному из входов по кольцевой схеме, пр мой выход К-ого триггера (где К 1---П) соединен с соответствующими входами К-ого и (К-Ьп-1)-ого элементов И, а инверсный выход - с соответствующими входами (К-I)-ого и (К + п)-ого элементов И, отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, введено п-блоков управлени  и элемент задержки, причем пр мой выход каждого К-ого триггера соединен с первым входом К-ого и вторым входом (K-f 1)-ого блоков управлени , а инверсный выход - с третьим входом К-ого и четвертым входом (К+1) блоков управлени , при этом первый, второй и третий выходы каждого К-ого блока управлени  подключены соответственно к единичному входу, входу синхронизации и нулевому входу К-ого триггера, информационный вход каждого триггера, кроме первого, соединен с пр мым выходом (К-1)-ого триггера , а первого триггера - с инверсным выходом п-ого триггера, кроме того, входна  шина подключена к п тым входам и через элемент задержки - к шестым входам каждого блока управлени .

2. Распределитель по п.1, отличающийс  тем, что каждый блок управлени  содержит элементы И-НЕ, инверстор и элемент запрета, причем первый вход блока управлени  соединен с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, второй вход - с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого и первый вход четвертого элемента И-НЕ подключены к третьему входу блока управлени , при этом четвертый вход блока управлени  соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к третьему входу третьего элемента И-НЕ и выходу элемента запрета, пр мой вход которого соединен с шестым входом блока управлени , а инверсный - с выходом п того элемента И-НЕ и через инвертор - со вторым выходом блока управлени , кроме того, первый выход блока управлени  соединен с выходом второго элемента И-НЕ и первым входом п того элемента И-НЕ, а третий выход с- с выходом четвертого элемента И-НЕ и вторым входом п того элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к п тому входу блока управлени , при этом выходы первого и третьего элементов И-НЕ соединены со вторыми входами соответственно второго и четвертого элементов И-НЕ. Источники информацни,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Букреев И. Н., Мансуров Б. М., Гор чев В. И. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М., «Советское радио, 1973, с. 231, рис. 625.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 569029, кл. Н 03 К 17/62, 07.04.75 (прототип).