Генератор одиночных импульсов

ОПИСАНИЕ 7 ц 178ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)м. Кл. с присоединением заявки Нов Н 03 К 5/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ГЕНЕРАТОР ОДИНОЧНЫХ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится р импульснойтехнике и может быть использованов радиотехнических устройствах, устройствах автоматики и вычислительнойтехники.Известны генераторы одиночных импульсов, содержащие логические элементы, управляемые кнопкой, осуществляющей пуск генератора 1).Недостатком известных генераторовявляется зависимость длительностиодиночного импульса от длительностипервого замыкания контактов кнопки(при этом одиночный импульс не синхронизирован. с тактовой частотой работы устройства),Наиболее близрйм р техническимрешением р предлагаемому являетсягенератор одиночных импульсов, содержащий два триггера, кнопку с нормально замкнутыми и. нормально разомкнутыми парами контактов, источниктактовых импульсов, источники напряжений, соответствующие логическимуровням 1 и 0, два двухвходовых элемента И и один элемент ИЛИ 21.В работе данного генератора можетвозникать нестабильность из-за того,что в исходное состояние схема генератора приводится одиночным импульсов, вырабатываемым им же самим (цепьобратной связи выхода выходного элемента И со вторым входом элементаИЛИ), что при сбое выходного сигналаоставляет генератор не в исходномсостоянии.Кроме того, в момент пролетаподвижной ламели кнопки вход элемен-фта ИЛИ повисает в воздухеф, т,е.оразывается не соединенным ни с высоким, ни с низким источником логического напряжения. Такой режим изменения напряжения на входах потенциальных элементов нереромендован.Цель изобретения - повышение надежности и стабильности срабатывания генератора,Поставленная цель достигается тем,что в известный генератор одийочныхимпульсов, содержащий шину тактовыхимпульсов, два элемента И, первыевходы которых подключены ршине тактовых импульсов, два триггера, единичный выход второго из которых соединен с вторым входом второго элемента И, и Кнопку с нормально замкнутымк и нормально разомкнутыми парамиконтактов, введены инвертор и дварезистора, причем входы резисторовподключены к шине питания, выходпервого резистора соединен с входоминвертора и первой клеммой нормальноразомкнутого контакта кнопки, выходвторого резистора соединен с нулевымивходами триггеров и первой клеммой5нормально замкнутого контакта кнопки, вторые клеммы кнопки соединеныс общей шиной, выход инвертора соединен с вторым входом первого элемента И, третий вход которого соединенс нулевым выходом второго триггера,а выход - с единичным входом первоготриггера и управляющим счетным входомвторого триггера, третий вход второго элемента И соединен с единичным 15выходом первого триггера, а его выход - с выходом устройства и управляющим счетным входом первоготриггера, при этом информационныевходы счетных входов первого и вто Орого триггера соединены соответственно с нулевым и единичным выходами первого триггера,На чертеже дана принципиальнаясхема предлагаемого генератора.25Генератор содержит два триггера.1 и 2, два элемента И 3 и 4, дварезистора 5 и 6, инвертор 7, кнопку8 с парой нормально разомкнутых 9и парой нормально замкнутых контактов 10 и шины; тактовых импульсов11, питания 12 и общую 13,Входы резисторов 5 и б соединеныс шиной питания 12, выход резистора5 соединен с входом инвертора 7 ипервой клеммой нормально разомкнутого кснтакта 9 кнопки 8, Выход резистора 6 соединен с нулевыми входамитриггеров 1 и 2 и .первой клеммойнормально замкнутого контакта 10 кнопки 8. Вторые клеммы контактов 9 и 10 4 Окнопки 8 соединены с общей шиной 13.Первые входы элементов И 3 и 4соединены с шиной тактовых импульсов11, второй вход первого элемента Исоединен с выходом инвертора, его 45третий вход с нулевым выходом триггера 2, а выход с единичным входомтриггера 1 и управляющим счетнымвходом триггера 2, Информационныйвход счетного входа триггера 1 соеди Онен с его нулевым выходом.Второй вход элемента И 4 соединенс единичным выходом триггера 2, еготретий вход с единичным выходомтр ггера 1, к которому также подключеВ информационный вход счетного5входа триггера 2, Выход элемента И4 соединен с управляющим счетнымвходом триггера 1 и выходом генератора,Генератор работает следующим бОобразом.В исходном состоянии кнопка 8 находится в отжатом состоянии, при этомна выходе резистора 6 имеет место потенциал низкого уровня, что; держивает триггеры 1 и 2 в .0 состоянии, а на выходе резистора 5 - потенциал высокого уровня, который преобразуется инвертором 7 в потенциалнизкого уровня. Наличие низкого уровня на втором входе элемента И 3 (свыхода инвертора 7) и на втором итретьем входах элемента И 4 (с единичных выходов триггеров 1 и 2)запрещает прохождение на выход этихэлементов тактовых импульсов (ТИ),которые постоянно поступают на ихпервые входы с шины 11.При нажатии кнопки 8 в моментразмыкания контактов 10 на нулевыхвходах триггеров 1 и 2 происходитсмена низкого уровня на высокий, врезультате чего с триггеров 1 и 2снимается сигнал, удерживающий их внулевом состоянии,В момент замыкания контактов 9на входе инвертора 7 происходит смена высокого напряжения на низкий,приэтом на втором входе элемента И 3происходит смена уровня потенциалас низкого на высокий, С этого момента И 3 оказывается открыт по второмуи третьему входам (высокнй уровеньна третьем входе этого элемента обус-:ловлен нулевым состоянием триггера 2).Первый же ТИ, поступивщий на входэлемента И 3, при высоких уровнях наего втором и третьем входах проходит на его выход в виде импульса отрицательной полярности, который поступает на единичный вход триггера 1 ина управляющий счетный вход триггера2. При этом оба триггера 1 и 2 переключаются из нулевого состояния вединичное. Причем переключение триггера 1 запускается передним фронтомпоступившего импульса (через входасинхронной установки),а переключениетриггера 2 задним Фронтом того же им-пульса (через вход синхронной установки триггера 2),Переключение триггера2 в единичное состояние разрешаетсяналичием на информационном входе егосчетного входа потенциала высокогоуровня, который устанавливается одновременно с переключением триггера 1в единичное состояние,Одновременно переключение триггера 2 изменяет уровень на третьем входе элемента И З,что запрещает прохождение тактовых импульсов на его выход.В тоже время единичное состояние триггеров открывает по второму и третьему входу элемент И 4. Следующий,же после переключения триггеров тактовый импульс, поступивший на первый вход элемента И 4, проходит на его выход и далее как одиночный импульс на выход генератора. Одновременно этот же сигнал поступает на управляющий счетный вход триггера(разрешение на такое переключениеобеспечивается низким уровнем на информационном входе счетного входаэтого триггера, который поступаетс его нулевого выхода)5Возврат триггера 1 в нулевоесостояние закрывает элемент И 4, запрещая прохождение на его выход последующих (после выделенного импульса) тактовых импульсов, 30В исходном состоянии генераторвозвращается при опускании кнопки 8,в результате чего триггер 2 переключается в нулевое состояние и обатриггера 1 и 2 начинают удерживатьсяв нулевом состоянии,Основным преимуществом предлагаемого генератора является нацежностьи стабильность его срабатывания, которые обеспечиваются тем, что схемагенератора совершенно не чувствительна к возможному дребезгу контактов кнопки ни при их замыкании, нипри размыкании,Дребезг контактов, возникший при нажатии кнопки, может привести к порезке тактового импульса, прошедшего на выход первого элемента И, Несрабатывание этого сигна.ла (т,е если он не переключитпервый триггер) не опасно, так как З 0для правильной работы генераторадостаточно переключения первого триггера по любому из соседних последую-щих ТИ. Нв приводит к неправильнойработе и ситуация, когда второй триггер не успевает переключаться в единичное состояние тем ке сигналом,который переключает первый триггер(например вследствие медленного нарастания разрешающего потенциала 40на информационном входе счетноговхода второго триггера) . Переключение второго триггера допустимо полюбому из соседних последующих ТИ.При этом важным является то, что при 45нажатом состоянии кнопки на входпервого элемента И тактовые импульсы пропускаются до тех пор, пока непроизойдет переключение в 1состояние второго триггера, которое1допускается только при условии 1состояния первого триггера,Дребезг контактов, разрываемых при нажатии кнопки, также не опасен, 55 так как он приводит всего лишь к кратковременным восстановлениям сигнала, подтверждающего нулевое состояние триггеров. При этом между моментом прекращения такого подтверждения . 60 к моментом канала переключения триггеров в единичное состояние существует время, равное, как минимум, длительности пролета подвижной ламели кнопкиПри отпускании кнопки дребезгразрываемых контактов не опасен,так как в это время первый элементИ 3 устойчиво удерживается в закрытом состоянии сигналом с нулевого выхода второго триггера, Дребезгзамыкаемых контактов в этом случаетакже не опасен, так как на состояние первого триггера он не влияетвообще (в этот момент времени онуже находится в нулевом состоянии),а для второго триггера момент установки его в О не критичен, таккак к моменту замыкания нормальнозамкнутых контактов кнопки элементИ 3 уже гарантировано закрыт сигналом с выхода инвертора,Преимуществом предлагаемого генератора является также обеспечениевысокой стабильности параметров вырабатываемого сигнала. Так как второйтриггер переключается в ф 1 состояние по заднему фронту тактового импульса, то второй элемент И открывается по второму входу заведомопосле окончания импульса, вызывающего переключение триггера и гарантировано до момента прихода следующего импульса. При этом исключена пореэка импульса, выдаваемого навыход генератора, так как сброс первого триггера в Оф состояние такжеосуществляется по заднему фронтувыработанного импульса, что гарантирует открытое состояние второго итретьего входов второго элемента Ина протяжении всего периода проходжения импульса,Из других преимуществ генераторанеобходимо отметить исключение1 повисания в воздухе входов элементов, наличие статического удержания генератора в исходном состоянии при отжатом состоянии кнопки, атакже некритичность требований кпараметрам по частоте длительноститактовых импульсов.Формула изобретенияГенератор одиночных импульсов, содержащий шину тактовых, импульсов, два элемента И, первые входы которых подключены к шине тактовых, импульсов, два триггера, единичный выход второго из которых соединен с вторым .входом второго элемента И, и кнопку с нормально замкнутыми и йормально разомкнутыми парами контактов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и стабильности срабатывания, в него введены.инвертор и два резистора, причем входы резисторов подключены к шине питания, выход первого резистора" соединен с входом инвертора и первой клеммой нормально разомкнутого кон.743178 Колоскочо оставитель ехред Э. ктор И.Пожо едактор З.Щубенко Покомитета СССРи открытийкая наб., д. 4/ 99 ног ени Рауш аназ 3630 19 ис Тираж Государстве елам изобре сква, Ж,ЦНИИП по 113035, Филиал ППП Патентф, г, ужгород, ул. Проектна такта кнопки, выход второго резисторасоединен с нулевыми входами триггеров и первой клеммой нормально замкнутого контакта кнопки, вторые клеммы кнопки соединены с общей шиной,выход инвертора соединен с вторымвходом первого элемента И, третийвход которого соединен с нулевым выходом второго триггера, а выход с единичным входом первого триггера иуправляющим счетным входом второготриггера, третий вход второго элеменна И соединеи с единичным выходомпервого триггера, а его выход - с выходом устройства и управляющимсчетным входом первого триггера, приэтом информационные входы счетныхвходов первого и второго триггеровсоединены соответственно с нулевым,и единичным выходами первого триггера. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Р 415792, кл. Н 03 К 5/01, 19742. Авторское свидетельство СССР 9403022, кл. Н 03 К 1/00, 1973