Устройство синхронизации

)5 Н 03 К 5/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ И зсалов и И;А,Д во СССР5, 1984,во СССР5, 04.04.88 ОНИЗА ся ким пользова вычисл ия - рас остей пу ИИ ульсной но в усттельной ширение тем преи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относиттехнике и может быть исройствах автоматики итехники, Цель изобретенфункциональных возможн образования информационных слов, синхронизируемых опережающими или отстающими от них по времени тактовыми импульсами, в информационные слова, синхронизируемые совпадающими с ними по времени тактовыми импульсами, - достигается введением третьего элемента ИЛИ 5, второго триггера 2, шины 15 режима, второй выходной шины 17, устройство также содержит первый триггер 1, первый, второй элементы ИЛИ 3,4. элемент И 6, счетчик 7 импульсов, элемент 8 задержки, формирователь 9 импульсов, шину 10 тактс. вых импульсов, шину 1 "1 управления коэффициентом пересчета, шину 12 ус ановки в "0", входную шину 13, первую вь ходную шину 14, шину 16 импульсов счета. 3 ил,510 15 20 25 30 Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем преобразования информационных слов,синхронизирующих опережающими илиотстающими от них по времени тактовымиимпульсами в информационные слова,синхронизируемые совпадающими с нимипо времени тактовыми импульсами,На фиг.1 приведена электрическая функциональная схема устройства; на фиг.2,3 временные диаграммы, поясняющие его работу,Устройство синхронизации содержитпервый, второй триггеры 1,2, первый - третий элементы ИЛИ 3 - 5, элемент И 6, счетчик7 импульсов, элемент 8 задержки, формирователь 9 импульсов,Я-вход первого тригера 1 соединен сшиной 10 тактовых импульсов, инверсныйвыход с установочным входом счетчика 7импульсов, управляющий вход которого соединен с шиной 11 управления коэффициентом пересчета, выход - с входомформирователя 9 импульсов, первь 1 й входпервого элемента ИЛИ 3 соединен с шиной12 установки в "О", выход которого черезэлемент 8 задержки соединен с 8-входамипервого и второго триггеров 1 и 2, Я-входвторого триггера соединен с входной шиной 13, прямой выход - с первой выходнойшиной 14, первый вход элемента И соединен с шиной 15 режима, выход - с первым ивторым входами второго и первого элементов ИЛИ 4 и 3, второй и третий входы которых соединены с входом формирователя 9импульсов, счетный вход счетчика 7 импульсов соединен с выходом третьего элементаИЛИ 5, первь 1 й вход которого соединен сшиной 16 импульсов счета, второй вход - сшиной 15 режима, причем вьход второгоэлемента ИЛИ 4 соединеч с второй выходной шиной 17,Устройство синхронизации работаетследующим образом,Работа устройства начинается с приведения его в исходное состояние, для чего навходных шинах устройства должны быть установлены следующие сигналы; на шинах10, 11, 13, 15 - уровень "О"; на шине 16импульсов счета возможно поступление навход устройства импульсов счета.Для выполнения сброса устройствана шину 12 установки в "О" подается импульс положительной полярности длительностью хо тСили 1+ астр макс, 1)где тИЛИ 1 - время переключения элемента ИЛИ 1;1 тр макс максимальное время переключения триггеров 1,2.Выполнение условия (1) необходимо для надежного приведения устройства в исходное состояние.Устройство приводится в исходное состояние в два этапа.На первом этапе импульс сброса проходит через элемент ИЛИ 3, далее через элемент 8, задерживающий импульс на величину г затем поступает на Р-входы триггеров 1, 2 и приводит их в исходное состояние.На втором этапе положительный перепад с инверсного выхода триггера 1 поступает на вход сброса счетчика 7 и приводит его в исходное состояние. Во время приведения устройства в исходное состояние допускается появление отрицательного перепада на шине 14,Устройство имеет два режима работы:первый, при котором сигналы тактовой последовательности по времени поступления на вхоц устройства опережают сигналы информационной последовательности; второй, при котором сигналы информационной последовательности по времени поступления на вход устройства совпадают или опережают сигналы тактовой последовательности,Работа устройства в первом режиме, Временные диаграммы, поясняющие работу устройства синхронизации в первом режиме представлены на фиг.2, где а - сигналы тактовой последовательности на входной шине 10 тактовых импульсов; б - сигналы информационной последовэтельности на входной информационной шине 13, в - сигналы импульсов счета на в ине 16 импульсов счета, г - группы импульсов счета, подсчитывасмые счетчиком 7; ц - сигнади тактовой последовательности на выходной шине 17; е - сигналь информационной последовательности на выходной шин 14По первому режиму на входные шиныустройства должны быть поданы следующие сигналы; на шину 16 импульсов счета поступают импульсы счета с частотой 1; на шину 12 установки в "0" - уровень "О"; на шину 15 режима - сигнал "Первый режим"" 0"), который поступает на первый вход элемснта 6, блокирует г рохождение тактовых импульсов по его второму входу; кроме того, сигнал "Первый режим" поступает на второй вход элемента 5 и разрешает прохожде 1621154ние по его первому входу импульсов счета на счетный вход счетчика 7, однако не начинает счет, так как на его. вход сброса поступает с инверсного выхода триггера 1 уровень "1" (" Запрет" ); на шину 11 управле ния коэффициентом пересчета подается код коэффициента йересчета Ксч счетчика 7; на шину 10 тактовых импульсов и входную информационную шину 4 - уровень "0",При подаче на шину 10 входной после довательнасти тактовых импульсов с периодом следования Тти, а на шину 13 - входной последовательности информационных сигналов, каждый сигнал которой отстает от соответствующего сигнала входной после довательности тактовых импульсов на время Ьти, должно выполняться соотношениеТти ) Аи + тис + гсч . (2)20 где тис - длительность импульса информационного сигнала;гсч - время переключения счетчика 6.По шине 10 тактовый сигнал входной последовательности тактовых импульсов 25 поступает на второй вход элемента 6, заблокированного по первому входу и на Я-вход. триггера 1, переключая последний вединичное состояние; триггер 1 снимэе 1 по своему инверсному выходу сигнал запрета с входа ЗО счетчика 7, и счетчик 7 начинает счет импульсов, поступающих на его счетный вход с шины 16 через элемент 5. Коэффициент пересчета Кс, счетчика 7 определяется из соотношения 35Ксч = тсч Т, (3)где 1 сч - время, в течение которого выполняется счет импульсов счета,Величина тсч может быть определена из выражения 40Ттитсч + Тз, (4)где Тз - время задержки сигналов элементом 8 задержки.Кроме того, величина тсч должна отве чать соотношению1 счЛти (5)Таким образом, по выражению (5) сиг. нал на выходе счетчика 7 появляется заведомо позднее, чем на входную шину 13 поступит очередной информационный сигнал входной последовательности информационных сигналов, который устанавливает триггер 2 в состояние, при котором на его выход передается уровень входного инфор мационного сигнала, который затем поступает на выходную информационную шину 14, и далее на информационный вход регистрирующего устройства. Сигнал с выхода счетчика 7 поступает на формирователь 9 импульса и далее через элемент 4 - на выходную шину 13, Кроме того, сигнал с формирователя 9. импульсапоступает как сигнал "Сброс" на элемент 3 и далее через элемент 8 - на й-входы триггеров 1, 2. устанавливая последние в исходное состояние и подготавливая к приему очередного тактового и информационного сигналов; триггер 1 сигналом со своего инверсного выхода устанавливает в исходное состояние счетчик 7 и блокирует его работу.Величина задержки т, элемента 8 задержки выбирается из соображенияобеспечения устойчивого срабатываниярегистрирующего устройства и исключения гонок по выходу счетчика 7.1 Лг,) тт, (6)где тт - длительность импульса счета, поступающего по шине 16 на вход устройства,Работа устройства во втором режиме.Временные диаграммы, поясняющие работу устройства синхронизации во втором режиме представлены на фиг,З, где а - сигналы тактовой последовательности на входной шине 10 тактовых импульсов; б - сигналы информационной последовательности на входной информационной шине 13; в - сигналы тактовой последовательности на выходной шине 17; г - сигналы информационной последовательности навыходной шине 14.По второму режиму на входные шины устройства должны быть установлены следующие сигналы: на шине 16 импульсов счета - произвольное состояние, возможно поступление импульсов счета; на шине 12 установки в "О" - уровень "0"; на шине 15 режима - сигнал "Второй режим" ("1"), который поступает на второй вход элемента 5 и блокирует прохождение по его первому входу импульсов счета, кроме того, сигнал"Первый режим" поступает на первый вход элемента 6 и разрешает прохождение по его второму входу тактовых импульсов; на шине 11 управления коэффициентом пересчета - произвольное состояние; на шине 10 тактовых импульсов и входной информационной шине 13 - уровни "0"При подаче на шину 13 входной последовательности информационных сигналов, а на шину 10.входной последовательности тактовых импульсов с периодом следованияТти каждый сигнал, которой совпадает по времени или отстает от соответствующего сигнала входнол последовательности информационных сигналов на времядолжно выполнятиься соотношение ТтиЛет + 1 ти, (7)где Ь - длительность тактового импульса,По шине 13 информационный сигнал входной последовательности информационных сигналов поступает на установочный вход триггера 2, который запоминает и пе редает его по выходной информационной шине 14 на информационный вход регистрирующего устройства.По шине 10 тактовый .сигнал входной последовательности тактовых импульсов 10 поступает на установочный вход триггера 1, который по своему инверсному выходу снимает запрет со сбросового входа счетчика 7, однако счетчик 7 не запускается на счет, так как на его счетный вход импульсы счета не 15 поступают. Тактовый сигнал, кроме того, поступает на второй вход элемента 6, и далее - на первый вход элемента 4, с выхода которого на шину 17. Тактовый сигнал с выхода элемента 6 поступает также на второй 20 вход элемента 3, с выхода которого через элемент 8 поступает как сигнал "Сброс" на входы сброса. триггеров 1, 2, устанавливая последние в исходное состояние и подготавливая к приему очередного тактового и 25 информационного сигналов.Формула изобретенияУстройство синхронизации, содержащее первый триггер, 3-вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, первый ЗО элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной установки в "О", выход - с входом элемента задержки, второй элемент ИЛИ, элемент И. формирователь импульсов, счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен с шиной управления. коэффициентом пересчета, входную шину, шину импульсов счета, первую выходную шину, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены шина режима, вторая выходная шина, третий элемент ИЛИ, второй триггер, прямой выход которого соединен с первой выходной шиной, Я-вход с входной шиной, й-вход - с выходом элемента задержки и с Й-входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с входом сброса счетчика импульсов, выход которого, соединен с формирователем импульсов, счетный вход - с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной импульсов счета, второй вход - с шиной режима и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, выход - с первым и вторым входами второго и первого элементов ИЛИ, второй и третий входы которых соединены с выходом формирователя импульсов, причем выход второго элемента ИЛИ соединен с.второй выходной шиной.1621154 Корректор Т.Малец Редакт 10 одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага Пр Составитель Т,Соколовпесивых Техред М.Моргентал аз 4254 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен 113035, Москва, Ж, РаушскаяПодписноеиям и открытиям при ГКНТ СС на 64/5