Многостабильный триггер

Союз Сфеетскнк Соцналистмческнх РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 Щ 792562 е 1) Дополнительное к авт. с 2) Заявлено 22.01.79 (21 присоединением заявки М 1)М К 3 Н 03 К 3/28 2715399/18 ГосударственныйСССРяо делам нзоорен открыт ком нтет итет -публиковано 3012.80.Бюллетень М(71) Заявите т К ии орд инжен а Трудового Красного ов гражданской авиац наме исти(54 ГОСТАБИЛЬНЫИ ТРИГГ нверсныхера 2,состоит втепени интегерыавэлетаб 1) -О ро 3Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в устройствах цифровой автоматики.Известны многостабильные тригг на и-состояний, одновхсдового упр ления, выполненных на логических ментах ИЛИ-НЕ или И-НЕ 1.Недостатком таких многостабильных триггеров является сложность организации его управления и наличие большого числа входов в логических элементах И-НЕ (ИЛИ-НЕ), из которых (и - 1) входов используется для органиэации управления. 1Известен многос ильный триггер на и-состояний (и- входового управления, выполненный на логических элементах И-НЕ или ИЛИ-НЕ. В таком устройстве имеется и логических элемен тов И-НЕ с числом входом щ-и, из которых ивходов предназначено для соединения выхода 1-го элемента И-НЕ (ИЛИ-НЕ) с одним из входов остальных элементов, Для организации управления 2 в каждом логическом элементе имеется один вход. Для установки такого триггера в 1-е состояние необходимо нЭ управляющие входы всех элементов, к ме 1-го, подать сигналы с уровнем 0 т. е. сформировать и уровней на выходах тригНедостаток устройствневысокой надежности ирации. Цель изобретения - повышение сте пени интеграции и обеспечение работ многоступенчатого соединения тригге ров. Поставленная цель достигается тем, что в триггере логические элементы И-НЕ разделены наЬХ автономных групп (элементы первой ступени) по х 1 управляющих входов в каждой групйе, причем выход -го элемента И-НЕ соединен с одним из входов остальных элементов группы, и дополнительно введены в каждую групп логические элементы И второй ступени,. каждый из которых своими входами подключен соответственно к выходным шинам логических элементов И-НЕ группы, а своими выходами подключены к соответствующим входам, дополнительно введенных, групповых логических элементов И взаимной связи остальных групп, выходы которых соединены соответственно с одним из входов логических элементов И-НЕ своей группы. Для обеспечения параллельной работы триггеры, имеющие пвухступен -60 Формула изобретения чатув структуру, разделены на+ групп,имеющие трехступенчатую структуру,разделены на у-в (- групп, имеющие1-ступенчатую структуру, разделены на%ПЙ;-т:введенй групповые логические элементы И третьей, четвертой, , 1-йступеней, содержащих соответственнох, х , , -1 входов, своими входами подсоединенные соответственно квыходам групповых логических элементов И предыдущих ступеней, а выхоцамис входами соответствующих групповыхлогических элементов И последующихступеней и соответствующими входамидополнительных групповых логическихэлементов взаимной связи И -й группыс остальными группами своей ступени,причем выходы элементов взаимной связи последующей ступени соединены ссоответствующими свободными входамитаких же элементов предыдущей ступени,На чертеже приведена функциональная схема трехступенчатого многостабильного триггера на 12 состоянийодиннадцативходового управления, построенного на элементах .И-НЕ и И. Устройство содержит логические элементы И-НЕ 1-12 первой ступени, групповые логические элементы И 13-16 второй ступени, групповые логические элементы взаимной связи И 17-20 второй ступени, групповые логические элементы И 21, 22 третьей ступени, групповые логические элементы И 23, 24 взаимной связи третьейступени,Логические элементы 1-12 первой ступени разделены на четыре группы 1-3, 4-6, 7-9 и 10-12 по три элемента в каждой группе. Выход первого логического элемента первой группы соединен с одним из входов логических элементов своей группы 2 и 3 и первым входом группового логического элемента второй ступени, выход логического элемента 2 соединен с одним из входов элементов 1 и 2 и со вторым входом элемента 13 второй ступени и т, д. Аналогично соединены между собой логические элементы групп 4-6, 7-9 и 10-12.Выходы групповых логических элементов 13, 14 и 15, 16 второй ступени соединены соответственно с первым и вторым входами групповых элементов 21 и 22 третьей ступени. Выходы групповых логических элементов 17, 18 и 19, 20 взаимной связи второй ступени соединены соответственно с одним из входов логических элементов И-НЕ первой ступени групп 1-3, 4-6, 7-9, 10-12. Один из входов логических элементов 17, 18 и 19, 20 подключен соответственно к выходу группового логического элемента 13, 14 и 16, 15, а вторые входы попарно объединены и подключены соответственно к выходу групповых логичес ких элементов 23 и 24 взаимной связитретьей ступени.Один из входов логических элементов 23 и 24 подключен соответственнок выходу логических элементов 22 и 21,а вторые входы элементов 23 и 24 объединены и при необходимости расширениячисла входов могут быть подсоединенык выходу группового логического элемента взаимной связи вновь организованной четвертой ступени. Выходы логических элементов 21 и 22 при необходи.мости могут быть подсоединены ко входам группового логического элементачетвертой ступени, Приведенный принцип5 построения распространяется на о каналов и М ступеней,Работа предлагаемого триггера происходит следующим образом, В исходномсостоянии на входы логических элементов 1-12 поданы логические 0 (х 1, х,20х 1 ), на выходах и остальныхтрех входах элементов 1-12 будут логические 1 (у , у , , у, ), Еслина вход х 1 триггера подана логическая 1, то на выходе триггера у 1 будет25 логический О, который одновременно поступит на один из входов элементов 2,3 и 13. С выхода элемента 13 логическая 1 поступит через элемент 18 взаимной связи на один из входов логичес 30 ких элементов 4-6 и через элементы 21,24, 19 и 20 на один из входов логических элементов 7-12.Работа триггера происходит аналогично и при воздействии на входы х,З 5 х , , хлогической "1". При реализации предлагаемой схемы триггера ввиде интегральной схемы на одномкристалле открывается возможностьповышения степени интеграции за счетуменьшения количества межэлементных40 связей. как указывалось выше, в известных триггерах такого типа количество межэлементных связей описываетсязависимостью 30 В = и . Так дзгя 100 гвходового триггера число связей будет45 10 тысяч. л для такого же триггера,состоящего из 5 ступеней, число связей описывается Фсрмулой5 = 21 оо+1 оох+ +1 ООХ 76 оак 1)2 ( )50оо (у 4+) 1 ООХХ 2 Х Хх Х2. 2 2и составляет 673 связи.Предлагаемое устройство будет использовано в серийных устройствах длядиагноза состояния электропитаниявычислительньх систем, а также длядиагноза состояния электрооборудования различных систем. Многостабильный триггер н а й состояний, содержащий многостабильну 21 ячейку, на элементах И-НЕ, о т792562 ВНИИПИ Заказ 9619/64 Тираж 995 Псдписн ПП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 или ал л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью поныиения степени интеграции, он дополнительно содержит группоные логические элементы И, каждый из которых своими входами соединен соответственно с выходными шинами логических элементон И-НЕ, объединенных в автономные группы и соединенных Между собой по способу построения многостабильного триггера на й состояний (й)-входового управления, а своими выходами соединены с соответствующими входами групповых логических элементов И взаимной связи остальных автономных групп логических элементов ИНЕ, выходы которых соединены соответственно со свободными входами логических элементов И-НЕ своей группы.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения работы многоступенчатого соединения триггеров, дополнительно введены групповые логические элементы И третьей, четвертой, пятой, , 1-й ступеней, своими входами подсоединенныесоответственно к выходам групповыхлогических элементон И триггеров предыдущих ступеней, -. вьходами - совходами соответствующих групповых логических элементов И последующих ступеней и соответствующими нходами групповых логических элементов взаимнойсвязи И с остальными группами триггеров сваей ступени, причем выходы групповых логических элементов взаимноГсвязи последующей ступени соединеныс соответствующими свободными входамитаких же элементов предыдущей ступени,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Букреев И. Н., Машуров В. М.,Горячев В. И, Микроэлектронные схемыцифровых устройств. М., 1975, с. 214,2, Карцев М. А. Арифметика цифровых машин, М., 1969, с. 245.