Д-триггер

20 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованопри постррении различных устройствпередачи и обработки информации.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости триггерапутем обеспечения блокировки сменысостояния выхода при наличии нестабильного сигнала на информационномвходе в интервапе времени между сменами потенциалов на тактовом входе,вследствие которой действие кратковременной (менее длительности полупериода тактового сигнала) помехине приводит к ошибочной смене состояния выхода триггера.На фиг. 1 представлена функциональная схема Д-триггера; нафиг. 2 временные диаграммы, поясняющие егоработу.Д-триггер содержит первый.), второй 2, третий 3, четвертый.4, пятый5 и шестойб мажоритарные элементы,инвертор 7, а также тактовый (С) иинформационный (Д) входы и один выход.25Вход инвертора подключен к тактовомувходу триггера и к первому входу первого мажоритарного элемента 11, второй вход которого соединен с информа-.ционным входом триггера и первым вхо- З 0дом второго мажоритарного элемента2, второй вход которого подключен к;выходу иивертора, а третий вход - квыходу второго мажоритарного элементаи первому входу третьего мажоритарного элемента 3, второй вход которогосоединен с третьим входом и выходомпервого мажоритарного элемента, атретий вход - с выходом триггера.Первый вход четвертого мажоритарного 40элемента 4 соединен с выходом третьего мажоритарного элемента.и первымвходом пятого мажоритарного элемента,второй вход которого подключен к выходу инвертора 7, а третий вход соединен с выходом пятого мажоритарного.элемента 5 и первым входом шестогомажоритарного элемента, второй входкоторого соединен с выходом четвертого мажоритарного элемента 4 и.его 50вторым входом, а выход подключен квыходу устройства и к третьему входушестого мажоритарного элемента 6,Третий вход четвертого мажоритарногоэлемента 4 соединен с тактовым входом триггера,Д-триггер работает следующим образом. На синхронизирующий вход Д-триггера поступает последовательиость тактовьг. импульсов, инверсное значениекоторой присутствует на выходе инвертора,На мажоритарных элементах 1 и 2выполнены два триггера типа Е, напервые входы которых поданы соответственно.прямой и инверсный тактовыесигналы, а на вторые - входная информация. Аналогично на элементах 4и 5 выполнены и два Е -триггеры, стой разницей, что входной информа-.цией для них является состояниевыхода мажоритарного элемента 3. Окончательно выходной сигнал формируетсяна выходе элемента 6, также являюще-:гося триггером типа Е. Предлагаемаясхема состоит как бы из двух "склеенных друг с другом триггеров типаД, тактируемых любым перепадом син-,хронизирующего сигнала, для которыхинвертор 7 является общим как дляпервого, так и для второго триггера,а местная обратная связь элемента 3заменена глобальной - с выхода триггера на третий вход элемента,Под сигналом ИНФ на фиг. 2 следует понимать исходную информационнуюпоследовательность, не искаженнуюпомехой,. под сигналом Д-состояйиеинформационного входа триггера, накоторый подана последовательностьИНФ, искаженная помехой. Состояния выходов элементов 2, 3, 4, 5 и б в исходный момент времени (при включении питания) считаются неопределенными, т.е. "О" или "1". Единственный элемент, для которого исходное состояние однозначно, это элемент 1, на выходе которого "О" за счет совпадения значений информационного и тактового сигналов в начальный момент времени. Следующая за этим смена значения тактового сигнала снимает неопределенность с выхода элемента 2, так как на двух его входах присутствуют одинаковые сигевлвюналы О . Совпадение состояний выходов первого и второго элементов однозначно определяет и наличие 1 Ои на выходе элемента 3, Смена уровня тактового сигнала не меняет состояния элемента 1, так как оно определяется обратной связью с его выхода на третий вход.Появление "О" на выходе элемента 3 обеспечивает установку в "О" элез 12480мента 5, а при последующей очередной смене тактового сигнала - установку в "О" элементов 4 и б, т.е. всего триггера. Условием установки какогото определенного состояния на выходе триггера является наличие стабильного определенного сигнала на входе Д на интервале между двумя следующими друг за. другом сменами сигнала на синхронизирующем входе. 10Появление "1" на информационном входе триггера воздействует на элемент 2, так как на другом его входе также присутствует "1" с выхода ин-. вертора. Как видно из диаграмм, ка кие-либо последующие изменения в состоянии схемы возможны только при смене тактового сигнала и наличие 11 11прорезки в информационном сигнале не влияет на состояния выходов. Сме на потенциала на С-входе при наличии 11 Ина Д-входе воздействует на выход элемента 1, и.так как в триггер, вы- полненный на элементе 2, ранее была записана 1 она появится на выходе 25 элемента 3 и далее на выходе элемента 4,Стабильное состояние Д-входа во время текущего полупериода сигнала обеспечивает неизменное состояние З 0 элементов схемы и является условием записи "1" в Е-триггер на элементе 5 и появления "1" на выходе триггера.Смена потенциала на Д-входе непосредственно воздействует на тот из35 элементов 1 и 2, на первом входе которого присутствует сигнал, соответствующий информационному. Из временцых диаграмм (фиг. 2) видно, что появление "О" на Д-входе переключает .4011 1в О элемент 1 , так как это происходит в течение отрицательного нулев ого полупериода тактового сигнала . Сохранение "О" на Д-входе до смены синхросигнала обеспечивает переклю чение в "О" элемента 2 и, как следствие этого, элементов 3 и 5, но не изменяет состояния выхода триггера, для смены которого необходима еще одна смена тактового сигнала . Однако до этой смены на входе В вновь появляетс я потенциал " 1 " который приводит к возврату в предыдущее состояние элементов 1 и 3 и не позволяет триггеру переключиться в "О" ,при следующей 55 смене потенциала на синхронизирующем входе, во время которой вновь устанавливается в " 1 " элемент 5 . Происходя 34щие далее быстрые смены сигнала наД-входе ("О" в "1" и опять в "О")повторяют описанные процессы, и лишьналичие стабильного "О" по длительности более полупериода тактового сигнала позволит смениться на "О" сигналу на выходе триггера,Аналогично не воспринимает триггеркратковременное появление "1" на Двходе, и лишь ее стабильное уетано-,вившееся значение отрабатывается схемой как верное и приводит к переключению сигнала на выходе триггера.Таким образом, основным и единст 4венным условием переключения Д-триггера является наличие стабильногосигнала на информационном Д-входе,на интервале времени между следующимидруг за другом сменами тактового сигнала, а.при нестабильном сигнале наД-входе, т.е. появлении как "О", таки "1" во время между сменами тактового сигнала, триггером сохраняетсяпредыдущее состояние на выходе.Невосприимчивость схемы триггера к быстроменяющимся сигналам обеспечивает более высокую устойчивость схемы к действию кратковременных помехФормула изобретенияД-триггер, содержащий информационный вход, тактовый вход и выход, первый, второй и третий мажоритарные элементы и инвертор, вход которого подключен к тактовому входу триггера и к первому входу первого мажоритар-, ного элемента, второй вход которого соединен с информационным входом триггера и первым входом второго мажоритарного элементавторой вход которого подключен к выходу инвертора, а третий вход - к выходу второго мажоритарного элемента и первому входу третьего мажоритарного элемента, второй вход которого соединен с третьим входом и выходом первого мажоритарного элемента, а третий вход третьего мажоритарного элемента соединен с выходом триггера, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости триггера, в него введены четвертый, пятый и шестой мажоритарные элементы, первый вход четвертого мажоритарного элемента соединен с выходом третьего мажоритарного элемента и первым входом1248034 пятого мажоритарного элемента, второйвход которого подключен к выходу инвертора, а третий вход соединен с выходом пятого мажоритарного элементаи первым входом шестого мажоритарногоэлемента, второй вход .которого соединен с выходом четвертого мажоритарноИН Э Составитель П, СмирновА. Лежнина Техред З.Чижмар Корректор М, Шароши Редакт Тираж 816 Подписное НИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., каз 414015 В Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул тная, 4 Э 4ЭЭ го элементаи его вторым входом, авыбор подключен к выходу устройства и к третьему входу шестого мажоритар- .ного элемента, причем третий входчетвертого мажоритарного элемента соединен с тактовым входом триггера.