SU1707749A1

SU1707749A1 - Устройство дл временного разделени импульсных сигналов

Info

Publication number: SU1707749A1
Application number: SU894766526A
Authority: SU
Inventors: Евгений Гарриевич Гросфельд
Original assignee: Опытно-конструкторское бюро "Иртыш"
Priority date: 1989-12-04
Filing date: 1989-12-04
Publication date: 1992-01-23

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формировани и обработки информации . Цель изобретени - упрощение устройства. Устройство содержит элементы ИЛИ-НЕ 1 и 2, триггеры 3 и 4, элемент И 5, ключ 6 с запоминанием сигнала управлени . шину 9 начальной установки, входные шины 10 и 11, шины управлени 12 - 14, шину 15 тактовых импульсов, выходные шины 16 и 17. Введение в устройство элементов ИЛИ-НЕ 7 и 8, выполнение ключа 6 с запоминанием сигнала управлени , с входом режима работы и организаци новой совокупности межэлементных св зей привели к сокращению аппаратурных затрат. 4 ил.

Description

1В 77

с

V V,

Ј

1707749

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройства Формировани и обработки информации .

Известно устройство дл временного разделени импульсных сигналов, содержащее доа триггера, элемент И, ключ с запоминанием сигнала управлени , две входные шины шину управлени , шину тактовых им- пупьсов и две выходные шины.

Недостатком известного устройства вл етс низка точность при передаче такто- вых импульсов на выходные шины, поскольку в процессе работы длительности формируемых им выходных импульсов мо- гут существенно отличатьс от исходной длительности тактовых импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл временного разделени импульсных сигналов, содержащее первый и второй элементы ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с шиной начальной установки, выходы соединены с входами сброса соответственно первого и второго триггеров, тактовые входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, информационные входы - соответственно с первой и второй шинами управлени , пр мые выходы - соответственно с первым и вторым входами элемента И. третий вход которого соединен с третьей шиной управлени , ключ с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной тактовых им- пульсов, первый и второй выходы соединены соответственно с первой и второй выходными шинами и с вторыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ-НЕ.

Недостатком известного устройства вл етс его сложность, что обусловлено относительно большим объемом аппаратурных затрат (а именно, логических элементов), требуемых дл его реализации, следствием чего вл ютс низка надежность устройства по количеству возможных отказов и низка экономичность энергоресурсов, а также повышенные массогабаритные и стоимостные показатели.

Целью изобретени вл етс упрощение устройства за счет сокращени аппаратурных затрат.

Поставленна цель достигаетс тем. что в устройство дл временного разделени импульсных сигналов, содержащее первый и второй элементы ИЛИ-НЕ. первые входы которых соединены с шиной начальной установки, выходы соединены с входами сброса соотгтствонно первого и второго

триггеров, тактовые входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, информационные входы - соответственно с первой и второй шинами управлени , пр мые выходы - соответственно с первым и вторым входами элемента И. третий вход которого соединен с третьей шиной управлени . ключ с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, первый и второй выходы соединены соответственно с первой и второй выходными шинами и с вторыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ-НЕ. введены третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕ, а ключ с запоминанием сигнала управлени снабжен входом режима работы, который соединен с выходом третьего элемента ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход и выход которого соединены с инверсным выходом второго триггера и с входом управлени ключа с запоминанием сигнала управлени соответственно.

На фиг.1 представлена функциональна схема устройства дл временного разделени импульсных сигналов; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу; на фиг.З - функциональна схема возможного варианта реализации ключа с запоминанием сигнала управлени ; на фиг.4 - временные диаграммы, по сн ющие общие принципы работы ключа с запоминанием сигнала управлени .

Устройство дл временного разделени импульсных сигналов содержит первый 1 и второй 2 элементы ИЛИ-НЕ, первый 3 и второй 4 триггеры, элемент И 5, ключ 6 с запоминанием сигнала управлени , третий 7 и четвертый 8 элементы ИЛИ-НЕ, шину 9 начальной установки, первую 10 и вторую 11 входные шины, первую 12. вторую 13 и третью 14 шины управлени , шину 15 тактовых импульсов и выходные шины 16 и 17.

Первые входы элементов ИЛИ-НЕ 1 и 2 соединены с шиной 9, выходы соединены с входами сброса соответственно триггеров 3 и 4, тактовые входы которых соединены соответственно с шинами 10 и 11, информационные входы - с шинами 12 и 13, пр мые выходы с первым и вторым входами элемента И 5, третий вход которого соединен с шиной 14, выход - с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 8, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера 4. выход - с входом управлени ключа 6. информационный вход которого соединен с шиной 15, первый и второй чыходы соединены соответстэенно шинами 16 и 17 и с вторыми входами соответственно элементов ИЛИ-НЕ 1 и 2, вход режима работы соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 7, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И 5.

Ключ 6 (фиг.З) может содержать элементы ИЛИ-НЕ 18 - 22, инвертор 23 и RS-триг- гер24.

Устройство дл временного разделени импульсных сигналов работает следующим образом,

После включени устройства на шину 9 необходимо подать положительный импульс. Под действием этого импульса, инвертированного элемента ми ИЛИ-НЕ 1 и2,напр мых выходах триггеров 3 и 4 устанавливаютс уровни О. На этом процесс установки устройства в исходное состо ние завершаетс .

В исходном состо нии на шине 9 действует уровень О, на вч ходзх элемента ИЛИ- НЕ 1, 2 и 7 имеютс уровни 1. а на выходах остальных элементов устройства имеютс уровни О. В этом режиме входные импульсы на шины 10 и 11 не поступают, на шинах 12 и 13 заданы произвольные логические уровни, например уровни 1. на шину 15 поступают тактовые импульсы стабильной частоты и длительности, на шинах 16 и 17 действуют уровни О, а из шине 14 установлен логический or ред°л ющнй приоритеты обслуживани входных сигналов дл случа их одновременного поступлени на шины 10и 11. т.е. очередность формировани выходных сигналов на шина 16 и I7 В данном устройстве входному сигналу на шине 10 ставитс в соответствие выгодной сигнал, формируемый на -jjHHe 16, а входному сигналу на шине 11 ставитс в соотеетстпие выходной сигнал, формируемый на шине 17.

Работа устройства по сн етс временными диаграммами на фиг.2. где показаны сигналы в следующих точках функциональной схемы: на шине 10 (а), на шине 11 (б), на шине 15 (в), на шине 14 (г), на пр мых выходах триггеров 3 и 4 (соответственно д. е), на выходе элемента И 5 (ж), на выходах элементов ИЛИ-НЕ 7 и 8 (соответственно з, и), на шине 16 (к) и на шине 17 (л)

Рассмотрим работу устройства при уровне О на шине 14.

Если входные импульсы поступают на шины 10 и 11 одновременно, тотриггерыЗи 4 одновременно устанавливаютс в 1, что вызывает формирование уровней О и 1 на выходах элементов ИЛИ-НЕ 7 и 8 соответственно . Ближайший тактовый импульс,

поступающий на шину 15. в соответствии с правилом работы ключа 5 (фиг 4) преходит с информационного входа этого ключа на его второй выход и поступает далее на

шину 17 и через элемент ИЛИ-НЕ 2 на вход сброса триггера 4. В результате этого на шине 17 выдел етс выходной , имеющий длительность тактового импульса. а триггер 4 устанавливаетс в О, что вызмва0 ет формирование уровн О на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 и входе управлени ключа 6 Очередной тактовый импульс, поступающий на шину 15. в соответствии с уровн ми О, действующими на входе режима работы и на

5 входе управлени ключа б, проходит с информационного входа этого ключа на его первый выход и поступает далее на шину 16 и через элемент ИЛИ-НЕ 1 на вход сброса триггера 3. В результате этого на шине 16 выдел етс

0 выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 3 устанавливаетс в О, а устройство возвращаетс е исходное состо ние.

Таким образом, при одновременном по5 ступлении входных импульсов на шины 10 и 11 и при наличии уровн О на шине 14 устройство формирует на шинах 16 и 17 два разделенных по времени импульса, имеющих длительности тактового импульса при0 чем первым формируетс импульс на шине 17. Это свидетельствует о том. что е данном режиме более высокий приоритет обслуживани имеет входной сигнал поступающий из шину 11.

5Если входной импупьс поступав только на шину 10, то триггер 3 переключаетс в 1 что вызывает формирование О на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 и входе режима работы ключа 6. Ближайший тактовый

0 импульс, поступающий на шину 15, Б соответствии с уровн ми О, дебетующими на входе режима работы и на входе управлени ключа 6, проходит с информационного входа на первый выход этого ключа и посту5 пает далее на шину 16 и через элемент ИЛИ-НЕ 1 на вход сброса триггера 3. В результате этого на шине 16 выдел етс выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 3 устанаели0 ваетс в 0м, а устройство возвращаетс в исходное состо ние.

Таким образом, при поступлении входного импульса только на шину 10 и при наличии уровн О на шине 14 устройство

5 формирует импульс, имеющий длительность тактового импульса, на шине 16, а на шине 17 сохран етс уровень О.

Если входной импульс поступает только на шину 11, то триггер 4 переключаетс в 1, что вызывает формирование уровней

О и Т на выходах элементов ИЛИ-НЕ 7 и 8 соответственно. Ближайший тактовый импульс , поступающий на шину 15, в соответствии с уровн ми О и 1, действующими соответственно на входе режима работы и на входе управлени ключа 6, проходит с информационного входа на второй выход этого ключа и поступает далее на шину 17 и через элемент ИЛИ-НЕ 2 на вход сброса триггера 4. В результате этого на шине 17 выдел етс выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 4 устанавливаетс , а устройство возвращаетс в исходное состо ние.

Таким образом, при поступлении входного импульса только на шину 11 и при наличии уровн О на шине 14 устройство формирует импульс, имеющий длительность тактового импульса, на шине 17, а на шине 16 сохран етс уровень О.

Рассмотрим работу устройства при уровне 1 на шине 14.

Если входные импульсы поступают на шины 10 и 11 одновременно, то триггеры 3 и 4 одновременно устанавливаютс в 1, что вызывает формирование уровн Гна выходе элемента И 5 и формирование уровн О на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 и входе режима работы ключа 6. Поскольку на входе управлени ключа 6 в этом случае сохран етс уровень О (так как на выходе элемента И 5 действует уровень 1). то г ближайший тактовый импульс, поступающий на шину 15. проходит с информационного входа на первый выход ключа 6. В результате этого на шине 16 выдел етс выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, а триггер 3 устанавливаетс в О, что вызывает формирование уровней О и 1 на выходах элементов И 5 и ИЛИ-НЕ 8 соответственно. Поскольку на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 продолжает действовать уровень О, то очередной тактовый импульс, поступающий на шину 15, в соответствии с уровнем Г. действующим на входе управлени ключа б, проходит с информационного входа этого ключа на его второй выход. В результате этого на шине 17 выдел етс выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 4 устанавливаетс в О, а устройство возвращаетс в исходное состо ние.

Таким образом, при одновременном поступлении входных импульсов на шиныЮ и 11 и при наличии уровн 1 на шине 14 устройство формирует на шинах 16 и 17 два разделенных по времени импульса, имеющих длительности тактового импульса, причем первым формируетс импульс на шине 16. Это свидетельствует о том, что в данном

режиме более высокий приоритет обслуживани имеет входной сигнал, поступающий на шину 10,

Если входной импульс поступает только

на шину 10, то триггер 3 переключаетс в 1, что вызывает формирование уровн О на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 и входе режима работы ключа 6. Ближайший тактовый импульс, поступающий на шину 15, прохо0 дит с информационного входа на первый выход ключа 6. При этом на шине 16 выдел етс выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 3 устанавливаетс в О, а устройство возвра5 щаетс в исходное состо ние.

Таким образом, при поступлении входного импульса только на шину 10 и при наличии уровн Г на шине 14 устройство формирует импульс, имеющий длитель0 ность тактового импульса, на шине 16, а на шине 17 сохран етс уровень О,

5 О и Г на выходах элементов ИЛИ-НЕ 7 и 8 соответственно. Ближайший тактовый импульс , поступающий на шину 15, проходит с информационного входа на второй выход ключа 6. При этом на шине 17 выдел етс

0 выходной импульс, имеющий длительность тактового импульса, триггер 4 устанавливаетс в О, а устройство возвращаетс в исходное состо ние.

Таким образом, при поступлении вход5 ного импульса только на шину 11 и при наличии уровн 1 на шине 14 устройство формирует импульс, имеющий длительность тактового импульса, на шине 17, а на шине 16 сохран етс уровень О.

0 В случае, если при работе устройства требуетс осуществить маскирование входного сигнала, поступающего на шину 10 или 11, либо на обе шины, то дл реализации этой функции необходимо подать уровень

5 О соответственно на шину 12 или 13, либо на обе шины одновременно. Это исключает соответствующий входной сигнал из процесса обработки.

Благодар свойствам ключа 6. длитель0 ности выходных импульсов, формируемых при работе устройства на шинах 16 и 17, всегда равны длительности тактового импульса шины 15, независимо от синхронности сигналов на шинах 10,11 и 15,

5 Использование в предлагаемом устройстве третьего и четвертого элементов ИЛИ- НЕ, выполнение ключа с запоминанием сигнала управлени с входом режима работы и образование новой совокупности межэлементных св зей обеспечивает более

простую схемную реализацию и повышенные показатели надежности по количеству возможных отказов и экономичности энергоресурсов , а также пониженные массога- баритные характеристики и меньшую стоимость за счет экономии комплектующих элементов. Нчиболее полно данные преимущества предлагаемого устройства могут быть реализованы в случае выполнени его в виде функционально законченной специализированной интегральной микросхемы .

Claims

Формула изобретени Устройство дл временного разделени импульсных сигналов, содержащее первый и второй элементы ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с шиной начальной установки , выходы соединены с входами сброса соответственно первого и второго триггеров, тактовые входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, информационные входы - с первой и второй шинами управлени .

0

5

0

пр мые выходы - с первым и вторым входами элемента И, третий вход которого соединен с третьей шиной управлени , ключ с запоминанием сигнала управлени , информационный вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, первый и второй выходы соединены соответственно с первой и второй выходными шинами и с вторыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, отличающеес тем, что. с целью упрощени устройства за счет сокращени аппаратурных затрат, в него введены третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕ, а ключ с запоминанием сигнала управлени имеет вход режима работы, который соединен с выходом третьего элемента ИЛИ-НЕ. первый и второй входы которого соединены с первым и вторым входами элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ. второй вход и выход которого соединены с инверсным выходом второго триггера и с входом управлени ключа с запоминанием сигнала управлени соответственно.

25

Фиг.

м

о

236Ј

о V

ЈLJ

JbnJTJnJlJlJnJ LJbrLnJTn i

21

U

6.1

s

226

ю б. г

Фаг. 3

Фиг.4