Устройство для контроля последовательности периодических сигналов

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1(19) (П) 6 Р 11 16 51) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(21) 4019108/24-24 (22) 10.02.86 (46) 07.07.87. Бюл. В 25 (72) С.Н.Ази и Е.И.Бобыр (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 8177 17, кл. С 06 Р 11/00, 1979.Авторское свидетельство СССР Р 1121675, кл. С 06 Р 11/16, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах и устройствах передачи информации. Цель изобретения - сокращение оборудования. Контролируемая последовательность поступает на информационный вход 7 устройства. Перед началом работы триггеры 3, 6 устанавливаются соответственно в единичное и нулевое состояния сигналами по установочным входам 8, 9 устройства. Первый импульс контролируемой последовательности поступает на второй вход сумматоУ ра 2 по модулю два. Так как первый вход сумматора 2 соединен с информационным входом 7 устройства через первый элемент задержки 1, то на его выходе появляется единичный сигнал, который переключает первый триггер 3 по счетному входу в нулевое положение. Этот же сигнал через второй элемент задержки 4 поступает на нулевой вход первого триггера 3, прямой выход которого соединен с первым входом элемента И 5, выход которого соединен с единичным входом второго триггера 6. Триггер б остается в нулевом состоянии. В дальнейшем, при отсутствии нарушения в периодичности контролируемой последовательности сигналов, на выходе сумматора 2 по модулю два всегда присутствует нулевой сигнал, т.к, длительновть задержки эле- ( мента задержки 1 выбрана равной периоду следования сигналов. При этом состояние триггеров 3, 6 не изменяется. При небольших девиациях периода контролируемой последовательности на13 выходе сумматора 2 по модулю два присутствуют два узких импульса, так что триггер 3 снова остается в нулевом состоянии. При пропадании сигнала в контролируемой последовательности триггер 3 устанавливается в единичное 22287положение, и сигнал с выхода второго элемента задержки 4 проходит через элемент И 5 и устанавливает второй триггер 6 в единичное состояние. На выходе 10 устройства формируется сигнал неисправности. 2 ил.1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах и устройствах передачи информации.Целью изобретения является сокращение оборудования.На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временная диаграмма, поясня - ющая работу устройства. 1 ОУстройство для контроля последовательности периодических сигналов содержит первый элемент 1 задержки, сумматор 2 по модулю два, первый триггер 3, второй элемент 4 задержки, элемент И 5, второй триггер 6, информационный вход 7 устройства, первый 8 и второй 9 установочные входы и выход 10 устройства.Устройство работает следующим об- О разом.В исходном состоянии, перед подачей контролируемой последовательности на информационный вход 7 устройства, первый 3 и второй 6 триггеры, устанавливаются соответственно в единичное и нулевое состояния путем подачи управляющих сигналов на установочные входы 8 и 9 устройства.Работу устройства рассмотрим по временным диаграммам на фиг.2.На фиг.2 буквами обозначены: А - сигналы на входе первого элемента 1 задержки, В - на первом входе сумматора 2 по модулю два, С - на счетном 35 входе первого триггера 3; Р - на первом входе элемента И 5, К - на выходе элемента 4 задержки; Р - на выходе элемента И 5Рассмотрим работу устройства при 40 поступлении первого импульса контролируемой последовательности (фиг.2 а).Этот импульс поступает на второй вход сумматора 2 по модулю два и, по 2скольку на первом входе действует нулевой сигнал с выхода первого элемента 1 задержки, на выходе сумматора 2 по модулю два появляется импульс, который поступает на счетный вход первого триггера 3 и переводит его в нулевое состояние, а также поступает на вход второго элемента 4 задержки и задерживается на время 2 с, где- длительность импульса контролируемой последовательности.С выхода второго элемента 4 задержки импульс поступает на второй вход элемента И 5, закрытого по первому входу нулевым сигналом с выхода первого триггера 3, В результате второй триггер 6 не меняет свое состояние и сигнал неисправности не вырабатыва-. ется.Второй импульс последовательности (фиг.2 б) поступает на вход первого элемента 1 задержки и второй вход сумматора 2 по модулю два. Одновременно на первый вход сумматоры 2 по модулю два поступает задержанный на период повторения (Т) в первом элементе 1 задержки первый импульс последовательности. На выходе сумматора 2 по модулю два нулевой сигнал и остальные элементы устройства не изменяют своего состояния. С приходом третьего и;г.д. импульсов последовательности устройство работает аналогично описанному. В реальных системах генераторы импульсов могут иметь некоторую нестабильность частоты и формы импульсов. При применении предлагаемого устройства к генератору импульсов последовательности должны быть предъявлены следующие требования: по стабильности периода повторения (частоты) - реальные значения времени между соседнимиимпульсами последовательности11 1 должны удовлетворять неравенствам:Т + ь )1 ) Т - Ги 4,141 п Офгде д - номер импульса в последовательности,= 1, 2 т.есмещение соседних импульсов не должно превышать длительности импульса;-по амплитуде - амплитуда должна превышать порог срабатывания логических элементов устройства, а раз ность между амплитудами соседних импульсов должна быть меньше этого порога;-по длительности импульсов - соседние импульсы в последовательности 15 должны отличаться по длительности на такую величину, чтобы импульс с длительностью Гц в ьне мог вызвать переключения триггера.В случае, если импульсы на входах 20 сумматора 2 по модулю два рассовмещены на время не более, устройство работает следующим образом (фиг.2 в).Пришедший раньше импульс проходит на выход сумматора 2 по модулю два и передним фронтом, воздействуя на счетный вход триггера 3, переключает его в единичное состояние, Затем на другой вход сумматора 2 по модулю два поступает запоздавший импульс и его 30 передним фронтом формируется задний фронт первого импульса, поступающего на счетный вход триггера 3. Некоторое время (меньше) на выходе сумматора 2 по модулю два будет нулевой сигнал. При окончании действия импульса пришедшего раньше, его задним фронтом формируется передний фронт второго импульса (оба они имеют длительность меньшую оц, но достаточную для переключения триггера), который, поступая на счетный вход триггера 3, переключает его в нулевое состояние.Таким образом, на выходе сумматора 2 по модулю два будут сформированы два импульса с длительностью, меньшейЭта пара импульсов, задержанная вторым элементом 4 задержки на время 2, поступает на второй вход элемента И 5, который по первому входу за-э 0 крыт нулевым сигналои с выхода первого триггера. На единичном входе второго триггера 6 будет нулевой сигнал, Сигнал неисправности на выходе 10 устройства не вырабатывается. 55При пропадании или появлении лишнего импульса в последовательности устройство работает одинаково (фиг.2 г). В этом случае импульс поступает только на один иэ входов сумматора 2 по модулю два. С его выхода импульс поступает на счетный вход первого триггера 3 и переводит его в единичное состояние, а также на вход второго элемента 4 задержки, где задерживается на 2 с и поступает на второй вход элемента И 5, открытого по первому входу единичным сигналом с выхода первого триггера 3. С выхода элемента И 5 импульс поступает на вход установки в единицу второго триггера 6 и переводит его в единичное состояние. Вырабатывается сигнал контроля. Кроме того, с выхода второго элемента 4 задержки импульс поступает на вход установки в ноль первоготриггера 3 и переводит его в нулевое состояние. Поскольку время срабатывания триггера 3, как минимум, в два раза больше времени срабатывания элемента И 5, то элемент И 5 успеет пропустить на выход импульс и перевести триггер Ь в единичное состояние, что вызывает появление сигнала неисправности на выходе 1 О устройства.Для возобновления работы устройства после принятия рациональных мер по устранению отказа или последствий сбоя необходимо привести устройство в исходное состояние и снова подать на его вход контролируемую последовательность периодических сигналов. Формула изобретенияУстройство для контроля последовательности периодических сигналов, содержащее два элемента задержки, два триггера и элемент И, причем вход первого элемента задержки является информационным входом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, оно содержит сумматор по модулю два, причем выход первого элемента задержки соединен с первым входом сумматора по модулю два, выход которого соединен с входом второго элемента задержки и счетныи входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, выход которого является выходом устройства, вход первого элемента задержки объединен с вторым входом сумматора по модулю два, выход второго элемента задержки соединен с нулевым1322287 входом первого триггера и вторым входом элемента И, единичный вход первого триггера и нулевой вход второго е.2 оставитель В.Гречнеехред И.Попович Редакт Корректор А.Тяс. Шандор акаэ 286 6 Тираж 672 ВНИИПИ Государственного по делам иэобретений 13035, Москва, Ж, РаушаПодписно дприятие, г, Ужгород, ул. Проектн ческ роиэводственно-полиг триггера являются соответственно первым и вторым установочными входамиустройства омитета СССРоткрытийая наб., д. 4