Входное логическое устройство

(51) 4 21/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬСТВУ но-производстнмашВ Я С нда 0284, 19о ССС ОЕ УСТРОЙ использо ов упр бретение можеформирования быть сиги ано дл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Ленинградское научное объединение Электро(54) ВХОД НОЕ ЛОГИЧСТВО(57) Изот ления при ограниченном числе информационных входов. Цель изобретения - расширение области применения и повышение достоверности функционирования устройства. Входное логическое устройство содержит инвертор 2, Р-триггер 5, элемент ИЛИ - НЕ 9 и элементы 11. Введение инверторов 10 и 12, К 5-триггеров 13 и 14 и образование новых функциональных связей исключает необходимость в каких-либо дополнительных сигналах при подключении логического устройства к электронному устройству. Таким образом, обеспечивается уменьшение количества используемых выводов электронного устройства. 2 ил.Изобретение относится к цифровым логическим устройствам и может использоваться для формирования сигналов управленияпри ограниченном числе информационных входов.Целью изобретения является расширениеобласти применения и повышение достоверности функционирования.На фиг. 1 показан,а структурная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие функционирование этого устройства.Входное логическое устройство (фиг. 1) содержит переключатель 1, который состоит из неподвижного контакта, дополнительного неподвижного контакта и подвижного контакта, инвертор 2, первый выход 3 управления, шину 4 постоянной частоты, Р- триггер 5, шину 6 питания, общую шину 7, второй выход 8 управления, элемент ИЛИ - НЕ 9, первый дополнительный инвертор 10, элемент И 11, второй дополнительный инвертор 12 и два КЬ-триггера 13 и 14. Шина 4 постоянной частоты подключена к тактирующему входу Р-триггера 5 и входу инвертора 2. Неподвижный контакт переключателя 1 соединен с общей шиной 7, подвижный контакт переключателя 1 соединен с первыми входами элементов ИЛИ - НЕ 9 и И 11, а выход инвертора 2 подключен к второму входу элемента ИЛИ - -НЕ 9. Третьи входы элементов ИЛИ - -НЕ 9 и И 11 объединены между собой и соединены с входом первого дополнительного инвертора 10 и прямым выходом Р-триггера, инверсный выход которого соединен с Р-входом того же триггера, выход первого дополнительного инвертора 10 соединен с подвижным контактом переключателя 1 и входами сброса обоих КЯ-триггеров 13 и 14, второй вход элемента И 11 соединен с шиной постоянной частоты, а дополнительный неподвижный контакт переклкчател я 1 подключен к шине 6 питания, выход элемента ИЛИ - НЕ 9 подключен к входу установки первого КЬ-триггера 13, выход элемента И 11 через инвертор 12 подключен к входу установки второго К 5-триггера 4, а прямые выходы обоих К-триггеров соединены соответственно с первым и вторым выходами управления.Логические элементы и триггеры устройства реализуются по МОП-технологии,Устройство работает следующим образом.Переключатель 1 имеет три возможных положения. Когда переключатель 1 находится в нейтральном положении (подвижный контакт изолирован от неподвижного и дополнительного неподвижного контактов), на входах элемента ИЛИ - НЕ 9 собраны частота 1, выхода Р-триггера 5 и ее инверсия, получаемая на инверторе 2. Функция ИЛИ вот прямой и инверсной частот/тождественно равна нулю. Однако запаздывание частоты Г на выходе инвертора 2, вызванное задержкой заряда емкости цепи, подключенной к выходу этого инвертора, может привести к кратковременному 5 совпадению двух уровней логического нуляна входе и выходе инвертора 10 и к выработке паразитного уровня логической единицы на выходе элемента ИЛИ в9. Частота 1 формируется делением на счетном триггере 5 частоты 21, поступающей с шины 4 постоянной частоты, Предположим, что переключения триггера 5 происходят по заднним фронтам частоты, поступающей на тактирующий вход триггера 5. Инверсия этой частоты на инверторе 2 обеспечивает уровень 15 логической единицы на соответствующемвходе элемента ИЛИ - НЕ 9 как раз в те моменты, когда происходит смена уровня частоты 1, Таким образом, исключается возможность выработки ложных уровней логической единицы на выходе элемента ИЛИ - 20 НЕ 9.На 5-вход триггера 13 поступает при этомуровень логического нуля. Благодаря этому КЯ-триггер 13 находится в нулевом состоянии и на первый выход управления не посту пает управляющий сигнал. В этом же состоянии переключателя 1 на входы элемента И 11 поступают сигналы 1 и 1, что обеспечивает постоянное наличие логического нуля на его выходе. Для исключения влияния запаздывания электрического сигнала 30 на выходе инвертора 10 на соответствующийвход элемента И 11 подается частота 2 с шины 4 постоянной частоты. На выходе инвертора 12 вырабатывается уровень логической единицы, поступающий на инверсный 5-вход триггера 4. На инверсный К-вход 35 того же триггера поступает частота 1, чтообеспечивает нулевое состояние триггера 14.При этом на второй выход управления не поступает управляющий сигнал.Во втором положении переключателяподвижный его контакт соединен с неподвижным контактом (общий шиной) и на выходе элемента И 11 обеспечивается постоянный уровень логического нуля, а через инвертор 12 на инверсный Я-вход триггера 14 поступает постоянный уровень логической 45 единицы. В то же время на инверсныйК-вход триггера 14, подключенныи к подвижному контакту переключателя 1, постоянно поступает уровень логического нуля. Это обеспечивает сброс триггера 14 и отсутствие сигнала на втором выходе 8 управления.50 Совпадение уровней логического нуля частот 21, ( и постоянного уровня логического нуля на подвижном контакте переключателя 1 обеспечивает периодическую выработку уровня логической единицы на выходе элемента ИЛИ - НЕ 9, подключенного к 55 Я-входу триггера 3. На К-вход этого триггера, который подключен к подвижному контакту переключателя 1, в это время поступает уровень логического нуля. Триггер 13 переходит в единичное состояние, обеспечивая выработку уровня логической единицы на первом выходе 3 управления,В третьем положении переключателя подвижный его контакт соединен с дополнительным неподвижным контактом (уровнем логической единицы). При этом триггер 13 постоянно обнулен и на его 5-вход не поступает уровень логической единицы. На первом выходе 3 управления - уровень логического нуля. Совпадение постоянного уровня логической единицы и логических единиц частот 21 и 1 приводит к периодической выработке уровня логической единицы на выходе элемента И 11 и логического нуля на выходе инвертора 12. Таким образом, на инверсный Я-вход триггера 14 периодически поступает уровень логического нуля, а к инверсному К-входу постоянно приложен уровень логической единицы, Триггер 14 переходит в единичное состояние, обеспечивая выработку уровня логической единицы на втором выходе управления.Временная диаграмма работы устройства для трех положений переключателя 1 приведена на фиг. 2.Поскольку обычно электронное устройство имеет входы для подключения шины питания и общей шины, именно эти шины используются для подключения трехпозиционного переключателя 1. Т.е. для его реализации не требуется выводить из электронного устройства, к которому подключается данное входное логическое устройство, какие-либо дополнительные сигналы. Более того, в нейтральном положении переключателя 1 допускается измерение частоты Г на подвижном контакте переключателя 1 любым высокоимпедансным измерительным прибором. Внутреннее сопротивление измерительного прибора должно быть при этом значительно (на порядок) выше, чем выходное сопротивление инвертора 2.Таким образом, обеспечивается уменьшение количества используемых выводов электронного устройства, совместно с которым используется входное логическое устройство. Значительная емкостная нагрузка, подключенная к выходу инвертора 2, вызывает задержку фронтов выходного сигнала Г по отношению к входному сигналу 1. Однако 5 на выходах элементов 9 и 11 выработкаложных уровней логической единицы с длительностью, соответствующей задержке фронтов сигнала 1, запрещается соответственно сигналами 2 У и 21. Время запрета равно по лупериоду частоты 21.Таким образом, обеспечивается расширение области применения и повышение достоверности функционирования.Формула изобретения15Входное логическое устройство, реализуемое по МОП-технологии, содержащее переключатель, Р-триггер, инвертор, элементИЛИ - НЕ, элемент И, шину постоянной час 20тоты, которая подключена к тактирующему входу Р-триггера и входу инвертора,и два выхода управления, неподвижный контакт переключателя соединен с общей шиной,подвижный контакт переключателя - с первыми входами элементов ИЛИ - НЕ и И, а вы 25 ход инвертора подключен к второму входуэлемента ИЛИ - НЕ, отличающееся тем, что,с целью расширения области применения иповышения достоверности функционирования, в него введены два дополнительныхинвертора, два КЗ-триггера, третьи входы30 элементов ИЛИ - НЕ и И объединены между собой и соединены с входом первогодополнительного инвертора и прямым выходом Р-триггера, инверсный выход которогосоединен с Р-входом того же триггера,выход первого дополнительного инвертора35 соединен с подвижным контактом переключателя и входами сброса обоих КЬ-триггеров,второй вход элемента И соединен с шинойпостоянной частоты, а дополнительный неподвижный контакт переключателя подклю 40 чен к шине питания, выход элемента ИЛИ -НЕ подключен к входу установки первогоКЯ-триггера, выход элемента И через третий инвертор подключен к входу установки второго КЯ-триггера, а прямые выходы обоих КЯ-триггеров соединены соответст 45 венно с первым и вторым выходами управления,1383486 переключатель 7 Переключатель 1 Переключатель 1усреднен положениц 36 еркнеи положе- Ю нижнем положениинии Выход/хо Й/Х Выход О. Скворцовк Редактор В. БугренковаЗаказ 92(ф 4ВНИИПИ Государствен113035, МПроизводственно-полиг Составитель Техред И. ВеТираж 928 ого комитета СССР сква, Ж 35, Рау афическое предпри ес Корректор М. Демчи Подписное о делам изобретений и открытий ская наб., д. 4/5 ие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4