Коммутатор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик р 11911728(23) ПриоритетОпубликовано 070382. Бюллетень Мо 9Дата опубликования описания 070382 151 М. Кл. Н 03 К 17/04 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(71) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институтим. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(54) КОММУТАТОР Устройство Относится к радиоэлектронике и может быть применено в различных устройствах контроля.Известны коммутаторы, применяющиеся в системах контроля, при обегающем контроле контролируемых точек, содержащие управляемые коммутационные элементы и обеспечивающие коммутацию входных сигналов по коммутирующим входам (1.Однако в данных коммутаторах для обнаружения ошибки в коммутировании необходимо применять дополнительную обработку.Наиболее близок к предлагаемому коммутатор, содержащий триггеры, диодный дешифратор и корректирующее устройство, каждый выход дешифратора через дифференцирующую цепь и схемы антисовпадения выбора отрицательного и положительного импульсов, вторые входы которых соединены со входом первого триггера коммутатора. соединен с шиной сброса триггеров, к которой также подключены попарно соседние выходы дешифратора через схемы антисовпадения и инвертор 2.Известный коммутатор позволяет мгновенно обнаружить ошибку. Однако при ее обнаружении на определенномтакте коммутации сбрасывается в исходное состояние и коммутатор повто ряет предыдущие такты, при которыхошибок в работе коммутатора не Произошло. При этом такт, в которомпроизошла ошибка в работе коммутатора задерживается на время, необходимое для проведения предыдущих тактов.Тактам коммутации соответствуют коммутируемые точки. Применение коммутатора вызывает значительную неравномерность моментов подключения контролируемых точек и снижение быстродействия. Поэтому эффективность егоработы при необходимости равномерного распределения моментов подключения контролируемых точек - низкая.20Цель изобретения - повышение быстродействия работы коммутатора.Поставленная цель достигается тем,что в коммутатор, содержащий триггеры и дешиФратор, каждый выход которого соединен через дифференцирую щую цепь со схемой антисовп,дениявыбора положительного импульса и через схему антисовпадения выбора отрицательного импульса - со входомпервого инвертора, вторые входысхем антисовпадения выбора отрица 91172810 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 тельного и положительного импульсов подключены ко входу первого триггера, кроме этого, соседние выходы дешифратора попарно подключены через схемы антисовпадения выбора отрицательного импульса ко входу второго инвертора, введены дополнительная схема антисовпадения выбора положительного импульса, вентильная хема, регистр, установочные входы которого соединены с соответствующими выходами триггеров, а синхронный вход подключен к выходу дополнительной схемы антисовпадения выбора положительного импульса, один вход которой соединен со входом первого триггера, другой - с выходом дополйительного инвертора, выходы регистра соединены со входами вентильной схемы, выходы которой подключены к соответствующим установочным входам триггеров, а ее синхронный вход соединен с выходами первого и второго инверторов, выходом схемы антисовпадения выбора положительного импульса и входом дополнительного инвертора.На чертеже дана блок-схема предлагаемого коммутатора.Плечи триггеров 1, соединенных по счетной схеме, подключены к дешифратору 2 с К = 2 выходами коммутирующих потенциалов. Каждый выход дешифратора 2 через диФференцирующие цепи 3 подключен ко входам схемы 4 антисовпадения выбора положительного импульса и схемы 5 совпадения выбора отрицательного импульса, вторые входы которых подключены ко входу первого триггера 1. Выход схемы 5 антисовпадения подключен ко входу инвертора 6.1Каждый из соседних выходов коммутирующих шин попарно подключен к схемам 7 антисовпадения, выходы которых соединены со входом инвертора 8. Выходы инверторов б и 8 и выход схемы 4 антисовпадения подключены ко входу дополнительного инвертора 9 и синхронному входу 10 вентильнойо схемы 11. Выход дополнительной схемы 12 антисовпадения выбора положительного импульса, один вход которой подключен к выходу инвертора 9, другой ко входу первого триггера 1, соединен с синхронным входом 13 регистра 14. Установочные входы регистра 14 подключены к соответствующим выходам триггеров 1. Выходы регистра 14 соединены со входами вентильной схемы 11, выходы которой подключены кф соответствующим установочным входам триггеров 1.Постоянные времени цепей емкости 15 и резистора 16 схем 7, подключенные к выходам дешифратора 2 с меньшим порядковым номером, больше в 100 раэ постоянных времени цепей заряда емкости и регистра, подключенных к соседним выходам дешифратора 2 с большими на единицу порядковыми номерами.Коммутатор работает следующим образом.Перед поступлением очередного тактового импульса в триггерах 1 и регистре 14 находится один и тот же код. В случае безошибочнойработы при поступлении тактового импульса на вход первого триггера 1 на соответствующем выходе дешифратора 2 появляется отрицательный коммутирующий потенциал. Продифференцированный схемой 3 передний фронт коммутирующего потенциала поступает на схемы 4 и 5 антисовпадения. В схемах 4 и 5 антисовпадения отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта коммутирующего потенциала компенсируется положительным тактовым импульсом (ТИ) и на синхронном входе 10 вентильной схемы 12 антисовпадения импульс не появляется, при этом на синхронный вход 13 регистра 14 через дополнительную схему антисовпадения 12 поступает ТИ и в регистр 14 записывается новый код из образованного триггерами счетчика. В схеме 7 антисовпадения медленно заряжается емкость 15 до максимального значения коммутирующего потенциала и на выходе дифференцирующей цепи 15,16 схемы 7 импульс не появляется.1 В случае несрабатывания коммутатора от очередного ТИ, на выходе схемы 3 не появляется отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта коммутирующего потенциала и положительный ТИ, пройдя через схему 4 антисовпадения и инвертор 9, поступает на один из входов схемы 12 антисовпадения и компенсирует положительный ТИ, поступающий на второй иэ входов схемы 12 антисовпадения. При этом на синхронный вход 13 регистра 14 импульс не поступает и в нем код не изменяется, Одновременно ТИ через схему 4 поступает на синхронныи вход 10 вентильной схемы 11. При этом код из регистра 14, равный предццущему коду счетчика, образованного триггерами 1, записывается в последний и в результате повторяется такт, в котором происходит сбой в работе коммутатора.В случае произвольного срабатывания коммутатора на выходе схемы 3 появляется отрицательный импульс от дифференцирования переднего фронта, коммутирующего потенциала, который через схему 5 антисовпадения и инвертор б поступает непосредствен . но на синхронный вход 10 вентильнойсхемы 11 и через инвертор 9 на одиниз входов схемы 12 антисовпадения,которая не пропускает его на синхронный вход 13 регистра 14 из-за соответствующего включения диода. Приэтом код в регистре 14 не изменяется. 5Одновременно поступивший на синхронный вход 10 вентильной схемы 11 импульс открывает ее, код из регистра 11, равный предыдущему коду счетчика образованного триггерами 1, озаписывается в последний и в результате повторяется такт, в которомпроисходит сбой в работе коммутатора. В случае появления коммутирую щего потенциала от очередного ТИ на любом выходе, кроме следующего, емкость 15 в схеме 7, включенной между выходом дешифратора 2, на котором появляется коммутирующий потенциал, и 20 предыдущим выходом с нулевым потенциалом, быстро заряжается через небольшое прямое сопротивление диода. В результате дифференцирования крутого переднего фронта скачка зарядного потенциала емкости 15 на выходе дифФеренцирующей цепи 15,16 схемы 7 появляется отрицательный импульс, который через инвертор 8 поступает на вход инвертора 9 и синхронный вход 10 вентильной схемы 11. Дальнейшая работа коммутатора аналогична описанному выше случаю несрабатывания последнего от очередного ТИ.35Таким образом, в случае сбоя тр .х видов, а именно: несрабатывания от очередного ТИ, самопроизвольное срабатывание или нарушение очередности срабатывания, предлагаемый коммута тор начинает работу не с начала цикла, а с того такта коммутации,при котором произошел сбой. При этом обеспечивается равномерное.подключение коммутируемых точек, соответ- : 45 ствующих тактам коммутации, что значительно. увеличивает эффективностьработы коммутатора. Формула изобретенияКоммутатор, содержащий триггерыи дешифратор, каждый выход которогосоединен через дифференцирующую цепьсо схемой антисовпадения выбора положительного импульса и через схемуантисовпадения выбора отрицательногоимпульса - со входом первого инвертора, вторые входы схем антисовпадения выбора отрицательного и положительного импульсов подключены ко входу первого триггера, кроме этого, соседние выходы дешифратора попарноподключены через схемы антисовпадения выбора отрицательного импульсако входу второо инвертора, о т л ич а ю щ и й с ятем, что, с цельюповышения быстродействия, в него введены дополнительная схема антисовпадения выбора положительного импульса, вентильная схема, регистр, установочные входы которого соединены ссоответствующими выходами триггеров,а синхронный вход подключен к выходудополнительной схемы антисовпадениявыбора положительного импульса, одинвход которой соединен со входом первого триггера, другой - с выходомдополнительного инвертора, выходы регистра соединены со входами вентильной схемы, выходы которой подключенык соответствующим установочным входам триггеров, а ее синхронный входсоединен с выходами первого и второго инверторов, выходом схемы антисовпадения выбора положительного импульса и входом дополнительного инвертора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 489115, кл. Н 03 К 17/00, 27.03.73.2. Авторское свидетельство СССРР 329531, кл. Н 03 К 17/00,24.12.68911728 дактор Л Пчели 1 Тираж 954ВНИИПИ Государственного копо делам изобретений и о 13035, Москва, Ж, Раушская ПодписнССР Эаказ 1149/5 итет крыт 4 5 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Фил Составитель В. ЧачанидэеТехред М.Надь Корректор М, Демчи