Формирователь одиночных импульсов

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. К з Н 03 К 5/13 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОДИНОЧНЫХ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в импульсной и вычислительной технике, в частности в устройствах синхронизации.Известны Формирователи одиночных импульсов, состоящие из триггеров и логических элементов, используемые в микроэлектронных автоматических устройствах 1,Однако такие формирователи имеют ряд недостатков. Они не могут запускаться управляющими импульсами произвольной длительности и имеют недостаточную надежность в работе.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является формирователь, содержащий элементы И, триггеры, элемент ИЛИНЕ, выход которого через специальный Формирователь соединен со вторым входом первого триггера, вторым входом второго триггера и с первым входом дополнительного триггера.На элементе ИЛИ-НЕ выделяется им" пульс равный по длительности задержке переключения дополнительного триггера относительно переключения первого триггера, далее импульсподается на Формирователь, где происходит усиление амплитуды импульсаи расширение его длительности до величины, необходимой для управлениятриггерами 2),5 При использовании этого устройства в области высоких частот возникает сложность в Формировании импульса из минимальной задержки, кроме этого в рассматриваемоЦ схеме управляющий сигнал не может по длительности превышать 2-х периодовсинхронизирующих импульсов так какпроисходит многократное срабатываниеустройства.15 В исходном состоянии рассматриваемого устройства, входящие в неготриггеры сохраняют свое состояниебез приложения управляющего воздействия. В данном. Формирователе за20 счет сложности формирования импульса из задержки переключения последующего триггера относительно предыдущего и применения триггеров, сохраняющих свое состояние только за счет25 предварительного импульсного воздействия, не достигается высокая надежность работы устройства,Кроме этого из-за применения управляющего импульса ограйиченной30 длительности снижается сфера приме 790215нения устройства в цепях с различной частотой следования импульсов синхронизации.Цель изобретения - повышение надежности и расширенйе области,применения формирователя одиночных импульсов.Поставленная цель достигается тем, что в формирователь одиночных импульсов, содержащей элементы И, ИЛИ-НЕ, триггеры, введен дополнительный элемент И-НЕ, вход которого соединен со вторым входом первого триггера, выходом второго триггера и вторым входом третьего триггер, первый вход которого соединен с выходом дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, причем первый вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом первого элемента И-НЕ, а также со вторым входом элемента И, первый вход которого соединен бо вторым входом второго триггера и выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом первого триггера и шиной управляющих импульсов, а второй вход соединен с инверсным выходом первого триггера.На фиг. 1 представлена блок-схема формирователя одиночных импульсов; на фиг. 2 - временная диаграмма работы формирователя одиночных импульсов.Формирователь одиночных импульсов содержит триггеры 1 - 4 элемент ИЛИНЕ 5, элемент И б,дополнительный элемент И-НЕ 7 и первый и второй элементы И-НЕ 8 и 9. Выход триггера 4 является выходом устройства.До поступления управляющего импульса инверсный выход триггера 1 находится в состоянии логической единицы, выходы триггеров 2, 3 и 4 поддерживаются в состоянии логического нуля, присутствием логического 0 на вторых входах триггеров 1, 2 и 3, а на второй вход триггера 4 через открытый элемент И-НЕ 9 постоянно подаются импульсы синхронизации.На временной диаграмме (фиг. 2) представлены 3 варианта поступления управляющих импульсов на вход уст ройства: узкий управляющий импульс, приходящий в промежутке между импульсами синхронизации; узкий управляющий импульс, приходящий вместе с импульсом синхронизации, а также широкий управляющий импульс.На диаграмме обозначены импульсы 10 синхронизации, управляющие импульсы 11 выход 12 элемента 5, выход 13 элемента б, выход 14 триггера 2, выход 15 триггера 1, выход 16 элемента 7; выход 17 триггера 3, выход 18 элемента 8, выход 19 эле- мента 9, выход 20 триггера 4.5 16 15 26 25 ЗО 35 45 50 55 еО При поступлении на вход триггера1 управляющего импульса, он одновременно поступает на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 5, через который приходит в состояние логической единицы.на вход 1 элемента И б, на второйвход которого с элемента И-НЕ 8 подается разрешающий потенциал, Черезоткрытый элемент И б положительныйфронт управляющего импульса поступает на счетный вход триггера,2. Навтором входе триггера, соединенномс выходом элемента ИЛИ-НЕ, к этомумоменту снят запрещающий потенциал.Триггер 2 устанавливается по выходу, соединенному со вторыми входами триггеров 1, 3 и первым входомэлемента И-НЕ 7, в состояние логической единицы.При поступлении на второй входтриггера 1 логической единицы с вы"хода триггера 2, триггер 1, за счетвоздействия управляющего импульса,устанавливается по инверсному выходув состояние логиче:кого О, которыйподается на второй вход элементаИЛИ-НЕ 5, и обеспечивает присутствиелогической единицы на входе триггера2 даже при окончании управляющегоимпульса,Одновременно на второй вход элемента И-НЕ 7 поступает разрешающий.потенциал с выхода элемента И-НЕ 9,Так как управляющий импульс поступил на вход устройства в промежуткемежду импульсами синхронизации, эле"мент И-НЕ 9 находится в закрытомсостоянии, на выходе присутствуетуровень логической единицы. Выходэлемента И-НЕ 7 переходит в состояние логического нуля и воздействуетна триггер 3, переключая его выходв состояние логической единицы, которая поступает на первый вход элемента И-НЕ 8, на второй вход которого поступают импульсы синхронизации.Первый импульс синхронизации послепоявления на первом входе элементаИ-НЕ 8 логической единицы, проходитчерез элемент И-НЕ 8 и воздействуетна первый вход триггера 4, На второйвход элемента И б первый вход элемента И-НЕ 9, на второй вход которого поступают импульсы синхронизации.Так как на двух входах элемента ИНЕ 9 оказываются разнополярные импульсы, на выходе И-НЕ 9 остаетсяуровень логической единицы,Воздействуя на вход триггера 4,инвертированный импульс синхронизации с выхода элемента И-НЕ 8 устанавливает триггер 4 в состояние логической единицы по выходу.Одновременно инвертированный импульс синхронизации воздействуетна второй вход элемента И б и устанавливает его в состояние логического нуля по выходу на время длительности импульса синхронизации. Окон 790215Формула изобретения 50 55 60 65 чание импульса синхронизации создает на счетном входе триггера 2 переход из логического нуля в логическую единицу, и триггер 2 устанавливается по выходу в состояние логического нуля, который поступает соответственно на второй вход триггера 1, первый вход элемента И-НЕ 7 и второй вход триггера 3, который переключается в логический нуль по выходу.Одновременно триггер 1 устанавливается по инверсному выходу в логическую единицу, за счет воздействия логического нуля по второму входу триггера 1,Так как к этому нремени управляющий импульс закончился, на выходе элемента ИЛИ-,НЕ устанавливается логический нуль, который воздействует на второй вход триггера 2 и на пер- . вый вход элемента И 6, выход которого устанавливается в состояние логического нуля, который подается на счетный вход триггера 2. На первый вход элемента И-НЕ 8 подается запрещающий потенциал с выхода триггера 3, выход элемента И-НЕ 8 устанавливается в состояние логической единицы, которая поступает.на второй вход элемента И 6, первый вход триггера 4 и первый вход элемента И-НЕ 9, что разрешает прохождение импульсов синхронизации через элемент И-НЕ 9, которые н инверсном виде поступают на второй вход триггера 4. Следующий импульс синхронизации, после прошедшего через элемент И-НЕ 8, возвращает триггер 4 в исходное состояние, таким образом на выходе триггера 4 формируется импульсравный по длительности периоду имйульсов синхронизации, После этого устройство возвращается н исходное состояниеПри подаче узкого управляющего импульса совместно с импульсом синхронизации, данный импульс синхронизации не проходит через элемент ИНЕ 8, эа счет того, что он н инверсном виде поступает на вход элемента И-НЕ 7 одновременно с переключением триггера 2 в состояние логической единицы по выходу, на выходе элемента И-НЕ 7 появление логического нуля происходит с задержкой на время длительности инверсного импульса синхронизации на втором входе элемента И-НЕ 7, триггер 3 переключится в состояние логической единицы после окончания данного импульса синхронизации н через элемент И-НЕ 8 пройдет только следующий импульс синхронизации.В остальном работа устройства не отличается от первого. варианта,При подаче широкого управляющего импульса, отличие от работы, описанной н первом и втором варианте,заключается н том, что в данном 5 10 15 20 25 ЗО 35 нарианте после перЕключения триггера 2 в состояние логического нуля, триггер по инверсному. выходу устанавливается н состояние логической единицы, за счет воздействия логического нуля по второму входу триггера 1. Так как управляющий импульс еще не закончился, на входах элемента И 6 присутстнуют две логические единицы с выходов элемента ИЛИ-НЕ 5 и элемента И-НЕ 8, на выходе элемента И 6 остается состояние логической единицы, при появлении кото" рой триггер 2 устанавливается н состояние логического нуля на выходе,Данное состояние устройства сохраняется до окончания управляющего импульса, после чего формирователь одиночных импульсов возвращается н исходное состояние.Использование нового элемента ИНЕ и новых линий связи выгодно отличает предлагаемый формирователь одиночных импульсов от известного, так как расширяется его сфера примененияи повышается надежность работы формирователя одиночных импульсон. Расширение сферы применения устройства достигается тем, что за счет обеспечения возможности осуществлять запуск устройства управляющими импульсами произвольной длительности, предлагаемый формирователь одиночных импульсон н отличие от известного можно использовать без перестройки н цепях с различной частотой следования импульсов синхронизацииПовышение надежности работы предлагаемого устройства достигается за счет внедения дополнительного элемента И-НЕ и новых связей, что позволяет держать-входы триггеров под воздействием нулевых потенциалов с момента подачи питания до прихода управляющего импульса. Формирователь одиночных импульсов содержащий элемент И, элементы И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и триггеры, причем вход первого триггера соединен с шиной упранляющих импульсов, выход элемента И соединен с первым входом второго триггера, выход третьего триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с шиной синхроимпульсов и первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого подключен ко второму входу четвертого триггера, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения устройства, в него введен дополнительный элемент790215 псиикрач г НИИПИ Заказ 9068/61 Тираж 995 Подписное ПП Патент, г, Ужгород, ул, Проект 4 л И-НЕ, вход которого соединен со вторым входом первого триггера, выходомвторого триггера и вторым входомтретьего триггера, первый вход которого соединен с выходом дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второгоэлемента И-НЕ,причем первый входвторого элемента И-НЕ соединен с выходом первого элемента И-НЕ, а также со вторым входом элемента И, первый вход которого соединен со вторым входом второго триггера и выходомэлемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом первоготриггера и шиной управляюших импульсов, а второй вход соединен с инверсным выходом первого триггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 519698, кл. С 06 Р 1/04, 1974,2. Авторское свидетельство СССР9 604141, кл. Н 03 К 5/153, 1976,