Устройство задержки

(51)5 Н 03 К 5/13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПЮТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1182647, кл. Н 03 К 5/13, 1985.(57) Изобретение относится к импульсной технике и может испольэоваться врадиолокации. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключениясбоев, возникающих при обращении кпоследним ячейкам некоторых блоковОЗУ, в момент формирования сйгнала"Установка" времяэадающим блоком. Устройство содержит фазосдвигающий блок,времязадающий блок, счетчик, ш регистров, блок формирования сигналов "За-: .,пись-считывание", блок памяти, содер"жащий ш оперативных запоминающих уст-,Изобретение относится к радиолока-,ции, связи и т.д., а именно к устройствам задержки импульсных сигналов,Целью изобретения является повышение надежности,На фиг,1 изображена структурнаясхема предлагаемого устройства задерж-,ки; иа фиг.2 - диаграммы, поясняющиеего работу.Устройство содержит фазосдвигающийблок 1, времязадающий блок 2, счетчик3 ш регистров 4-1-4-ш, блок 5 формирования сигналов "Запись-считывание",блок памяти, содержащий ш оперативныхзапоминающих устройств 6-1-6-ш, и элемент объединения.,ЯО 1610595 А 1 2 ройств, элемент ИЛИ. Устройство позволяет эадержать сигналы длительностью с / ь с высокой точноатью. Задержл ка осуществляется путем разделения входной информацИи на ш потоков, сдви" нутых один относительно другого на время 1 = в ,. В каждом потоке информаш ция запоминается, хранится и считывается через время, формируемое времяэадающим блоком. Введение регистров позволяет исключить сбои. Регистры перебирают адресные ячейки блока памяти, на входы которого подаются тактовые импульсы, задержанные один относительФ но другого на в . С выхода блока памяш ти потоки информации объединяются в один поток с помощью ячейки ИЛИ, выход которой является выходом устройства. 2 ил.% еайВход устройства соединен с входамиблока памяти. Тактовый вход устройства соединен с входом фаэосдвигающего блока 1, выходы которого соединены свходами блока 5 формирования сигналов ф "Запись-считывание" соединены с одно-именными входами ОЗУ, Счетчик 3 соединен с времяэадающим блоком 2. Информационные входы регистров 4 соединены .межцу собой соответственно и подключе- Фф ны к выходам счетчика 3, счетный вход алый, которого подключен к тактовому входу устройства, Входы "Запись" регистров подключены к выходам фазосдвигающего блока 1, Выходы регистров соединены с адресными входами ОЗУ, выходы кото610595рых соединены с входами элемента объединения. На схеме обозначены также вход 8 устройства, выход 9.Устройство задержки работает следующим образом.5С тактового хода устройства импульсы типа меандр поступают на счетный вход счетчика 3 и на блок 1, на выходах которого будут меандры, сдвинутые 10 адин относительно другого на времяогде ь - период следования таклшфтовых импульсов. Далее эти меандры поступают на входы "Запись" регистров 4 и блока 5. Под действием тактовых импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 3, на его выходах будет формироваться двоичный код, соответствующий числу импульСов, поступивших на его вход. Текущее состояние счетчика будет записываться в регистры 4-1- 4-ш, информационные входы которых подключены к выходам счетчика 3. Так как запись кода в регистры осуществляется д 5 сигналами "Запись" с выходов фазосдвигающего блока, то регистры перебирают адреса ОЗУ 6-1-6-ш так, что адреса сосцдних ОЗУ сдвинуты один относительно(другого на время 1 = в . В это время на 30шинформационные входы ОЗУ поступают еигналы и в соответствии с выбранным адресом записываются в ОЗУ. Блок 5 формирует сигналы, обеспечивающие работу ОЗУ. Времязадающий блок 2 формирует через определенный временной интервал Т сигнал установки. Счетчик 3 Считает импульсы, соответствующие оп- ределенному времени Т, и в блоке па мяти будет перебираться определенное число ячеек Ь, причем Т и Ь связаныл л следующей формулой: Т = Б о, гдепериод следования тактовых импульсов.Поскольку ОЗУ работает так, что45 при одном и том же выбранном адресе из его ячеек сначала считывается ин". формация, а затем записывается новая, то поток информационных битов, поступающий на вход этого запоминающего50 устройства, будет задержан на время Т +Т, причем время Т формирует времязадающий блок, а погрешность 11 Т определяется числом потоков, на которые делится входная информация, 55 1Далее потоки информационных битов с выходовОЗУ 6-1-6-ш поступают на вхо ды элемента 7 объединения и объединя ются в один поток, который поступаетна выход устройства,Таким образом, распределительныйпоток информационных битов на входахОЗУ на щ-входовом элементе ИЛИ сводит-.ся в один поток, при этом он будет задержан на время Т + Т,На диаграмме 10 изображены входныесигналы 22-24, имеющие различную длительность и разное временное положение,На диаграмме 11 представлены такто-,вые сигналы, вырабатываемые генератором тактовых импульсов,На диаграмме 12 показаны сигналына выходе фазосдвигающего блока.На диаграммах 13 и 14 изображенысигналы присутствующие на адресныхвходах первого и второго ОЗУ, которыеявляются младшими разрядами регистров.Двойным пунктиром на диаграмме 13 отмечен момент изменения состояния счетчика, при этом счетчик из состоянияН переходит в состояние И., гдеИ и Б- число импульсов в счетчике, соответствующее его состоянию вмомент переполнения и в момент установки начального кода соответственно.На диаграммах 15 и 16 представленысигналы, поступающие на входыЗапись"считывание" первого и второго ОЗУ свыходов блока формирования сигналов"Запись-считываниеНа диаграмме 17 показаны сигналына выходе времязадающего блока,На диаграмме 18 представлены сигналы на выходе младшего разряда одного из счетчиков устройства-прототипа.На диаграммах 19 и 20 изображенысигналы на выходах первого и второгоОЗУ,На диаграмме 21 представлены сигна"лы на выходе устройства,Из диаграмм следует, что импульсл л22 длительностью ь = ьзапишется в1-ячейку (1) первого ОЗУ, будет считан из нее (см,11) через время, равноеТ, и появится на выходе устройства какимпульс 25,Импульс 23 запишется в 111 ячейку(111) второго ОЗУ, считается из нее(см,111) через время, равное Т, и появится на выходе устройства как импульс 26.лСигнал 24 длительностью ц = С запи- .шется в две ячейки (17 и 7) первогои второго ОЗУ, считается из них (см.17 и у ) и появится на выходе уст 5 1 б 105ройства (см. импульс 27) через время,равное Т.Из диаграммы 17 следует, что еслибы времязадающий блок был подключенк установочным входам всех счетчиков,т,е. согласно формуле устройства-прототипа, то это привело бы к тому, чтовремя обращения к ячейке 1 было былравно Ь (см. пунктир на диаграмме13). Сигнал "Запись-считывание" этого ОЗУ не меняется (см. диаграмму 15),поэтому к последней ячейке, котораятакже является укороченной, обращениебыло бы только в режиме считывания,На диаграмме 18 видно, что в момент появления сигнала Установка" навыходе времязадающего блока один изсчетчиков устройства-прототипа меняетсвое состояние, то есть в течение вре менисостояние счетчика меняется .:дважды. Это отмечено импульсами 28 и29, Так как в предлагаемом техническом решении счетный вход счетчикаподключен к тактовому входу устройства, а входы "Запись" регистров - к выходам фазосдвигающего блока, т.е. запись кода в регистры производится тог=да, когда переходные процессы в счетчике закончились, то в течение формирования этих импульсов (28 и 29)(см. диаграмму 14), а во второй - импульсу 29 (см. диаграмму 14).Фазосдвигающий блок,1 может содер-,жать, например, элемент согласованияпо входу (МС 155 ЛАВ), многоотводныйэлемент задержки (МЛЗ-О, 25-600-Н),элементы согласования по выходу (ХС 40155 ЛАЗ), имеющие прямые и инверсныевходы.В качестве многоотводного элементазадержки могут быть использованы линии задержки с распределенными параметрами, линии задержки с сосредоточенными параметрами, регистры, счетчики с дешифраторами и т,д,Блок 5 формирования сигналов "За-пись-считьп 3 ание" вырабатывает импульсы 50специальной формы и может быть выполнен,.например, в виде элементов НЕИЛИ, на первые входы которых подаетсялсигнал частоты Я( + -), на второй55вкод - сигнал Й( + ) с соответстшвующих инверсных выходов фазосдвигаюЩего блока, где р=1,2,ш,95 6Для обо нования эффективности данного технического решения проведем сравнительный анализ его с устройством-прототипом,Иэ анализа работы устройства-прототипа следует, что при обращении к последним ячейкам ОЗУ в работе устройствапрототипа возникают сбои. Причиной возникновения сбоев является то, что вустройстве в прототи применен одинвремязадающий блок, выход которогосоединен с установочными входами всехсчетчиков, Такое подключение выводавремязадающего блока приводит к тому,что при выборе последних ячеек блоковОЗУ, младший разряд адреса которых меняется после появления сигнала Установка", в их работе происходят сбои,Происходит это потому, что в моментформирования адреса последней ячейкиобращение к ней производится лишь водном из режимов, так как состояниесчетчика меняется одним Фронтом, асигнал на выходе времязадающего блока появляется в момент формированиядругого фронта, При нормальной работеблока памяти длительность адресногосигнала равна периоду следования тактовых импульсовПри выборке последрлней,ячейки в момент С = , где ршпорядковый номер выхода фазосдвигающего блока, подключенного к счетномувходу соответствующего счетчика, появляется сигнал установки всех счетчиков в исходное состояние, Это при- .водит к тому, что длительность адресного сигнала первых и последних ячеек будет меньше периода следованиятактовых импульсов, Так как сигнал"Запись-считывание" вырабатываетсясинхронно с адресным сигналом и всегда равен длительности периода следования, то это приводит к тому, чтообращение к последним ячейкам некоторых ОЗУ будет лишь в одном из режимов.Вероятность появления сбоя можно определить по ФормулеР = 1/2 Б, гдеИ - число ячеек, пропорциональное требуемой величине задержки Т а. И можно определить из формулы Т=Мь, гделпериод следования тактовых им-пульс ов .В предлагаемом техническом решенииформирование величины задержки осуществляется также одним времязадающим блоком, соединенным со счетчиком,Но при этом счетчик освобожден от1 б 10595Вход чфункции перебора ячеек ОЗУ, которая возложена на вновь введенные регистры, зключенные между выходами счетчика и адресными входами ОЗУ, Такое включе-,5 ние регистров позволяет избавиться отсбоев, возникающих в устройстве-прототипе, так как сигналы "Запись" на входах регистров сдвинуты одинотносительно другого на время О /ш, т.е. ус тановка кода в каждом из.регистров.:;производится через время, равное длительности периода следов ания тактовых импульсов Сигнал "Установка", формиг руемый на выходе времязадающего бло ка, не влияет на состояние регистров (как это имело место в устройстве- Прототипе, где сигналом "Установка" менялось состояние всех счетчиков); Обусловлено это тем, что в момент по явления сигнала "Установка" с выхода времязадающего блока счетчик меняет свое состояние, то есть в течение Временисостояние счетчика меняется дважды,. Этб отмечено импульсами 28 и 29. Но так как счетный вход счетчика подключен к тактовому входу устройства, а входы "Запись" регистров - к выходам фазосдвигающего блока, т.е. запись кода в регистры производится после окончания переходных процессов в счетчике, то в течение формирования этих импульсов (28 и 29) в первый рет ,гистр будет записано состояние, соотВетствующее импульсу 28 (см. диаграм му 13), а во второй - импульсу 29. При этом достигается синхронность адресных сигналов и сигналов "Запись- считывание" при выборе последней ячейки, формирование которой не зависит от сигнала "Установка". формула и з о б р е т е н и я Устройство задержки, содержащееэлемент объединения, блок памяти, сог,держащий ш оперативных запоминающихустройств; блок фбрмирования сигналов"Запись-считывание", фазосдвигающийблок, счетчик и подключенный к немувремязадающий блок, тактовый вход устройства соединен с входом счетчика ивходом фаэосдвигающего блока, выходыкоторого через блок формирования сиг-.налов "Запись-считывание" соединеныс первыми входами ш оперативных запоминающих устройств блока памяти, вторые входы которых подключены к информационному входу, а выходы через элемент объединения соединены с выходнойшиной устройства, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью повышения на-,4дежности, в него введены ш регистров, информационные входы которых соединены между собой соответственно иподключены к выходу счетчика, входы"Запись" подквочены к выходам фазосдвигающего блока, а выходы подключенык третьим входам оперативных запоми-нающих устройств блока памяти,/НТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 3745 ВНИИПИ Гос Тираж бб 1 Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5