Устройство для выделения первогоимпульса и вычитания первогоимпульса из последовательностиимпульсов

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 210579 (21) 2771331/18-24 с присоединением заявки йо 0 06 Г 7/62 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано ЗОО 381,Бюллетень 89 12Дата опубликования описания ЗОО 381(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПЕРВОГО ИМПУЛЬСАИ ВЫЧИТАНИЯ ПЕРВОГО ИМПУЛЬСА ИЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИИМПУЛЬСОВ Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство, позволяющее выделить из последовательности импульсов импульс,передний фронт которого следует за(первый импульс), и вычесть этот импульс из последовательности импульсов. Это устройство для выделения 15 первого импульса и вычитания первого импульса из последовательностиимпульсов содержит триггер с раздель"ными входами, два элемента И;НЕ,два элемента НЕ, единичный вход пер вого триггера подключен к шине входных сигналов и ко входу второго элемента НЕ, выход которого через первый вход второго элемента И-НЕ подключен к единичному входу триггера.В устройство входит также второйтриггер с раздельными входами, единичный выход которого подключен ковторому входу второго элемента И-НЕ,единичный, вход второго триггера. сое динен с шиной импульсов "Сброс", а Изобретение относится к импульс-ной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники, где необходимо выделение отдельных импульсов.Известно устройствр для выделения первого импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов, содержащее два триггера с раздельными входами, два элемента И-НЕ, элемент НЕ, причем единичный выход первого триггера соединен с единичным входом второго триггера,а нулевой выход первого триггера через элемент НЕ подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с единичным входом первого триггера и с шиной входных импульсов, шина импульса сброса соединена с нулевым входом второго триггера и с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к нулевому выходу второго триггера, а выход второго элемента И-НЕ подключен к единичному входу первого триггера 1 .Основным недостатком указанного устройства является нарушение его работы в том случае, если момент выключения импульса "Сброс" имет место в интервале действия входного. импульса. Кроме того, недостатком устройства.является его сложность (егосхема состоит из 7 элементов).нулевой вход подключен к нулевому ,выходу первого триггера.В известном устройстве, когда импульс сброса находится в промежутке между входными положительными импульсами, к моменту прихода очередного импульса "Сброс" оба триггера находятся в единичном состоянии. Входные импульсы, не изменяя состояния триггеров, поступают на первый вход первого элемента И-НЕ и далее на первый выход устройства, поскольку на втором входе первого элемента И НЕ имеется разрешающий единичный потенциал. В момент поступления импульса "Сброс" нулевой логический уровень .второй триггер опрокидыва ется в нулевое состояние и на первом входе второго элемента И-НЕ устанавливается единичный, потенциал. На втором входе второго элемента ИНЕ будет высокий потенциал, так как 2 О импульс сброса находится в промежутке между входными импульсами.Таким образом на выходе второго элемента И-НЕ образуется низкий потенциал. Низкий потенциал с выхода второго элемента И-НЕ поступает на .нулевой вход первого триггера и вызывает формирование высокого потенциаТ ла на ео выходе, Устройствонеработоспособно в случае, еслисумма задержек срабатывания второго элемента НЕ и элемента И-НЕ меньше задержки срабатывания первого элемента И-НЕ первого триггера. Послеприхода первого после импульса"Сброс" входного импульса на выходевторого элемента НЕ образуется низкийпотенциал и на выходе второго элемента И-НЕ формируется высокий потенциал. На нулевом входе первого триггера с приходом выходного импульса 40начинает меняться потенциал с нулевого на единичный, а на выходе первого элемента И-НЕ первого триггераподдерживается высокий потенциал навремя задержки этого элемента. В этовремя .на единичном входе первоготриггера присутствует единичный сигнал. Таким образом, на выходе второго элемента И-НЕ перного триггерабудет формироваться низкий потен Оциал. Первый триггер. установится внулевое состояние, и входные импульсы будут проходить на первый выходустройства, а на втором выходе устройства останется высокий потенциал.Измерения времени задержек микросхем 1 ЛБ 341 А серии 134 показывают,что, для 10-15 микросхем, взятыхбез предварительного отбора, при испытаниях в широком диапазоне температур (50-70 оС) возможно появление бОвремен срабатывания двух элементовИ-НЕ меньше, чем время срабатываниятретьего элемента И-НЕ.Таким образом, известное устройство имеет низкую надежность функ ционирования. Другим недостатком из-нестного устройства является егосложность (схема устройства состоитиз 8 элементов),Цель изобретения - повышение надежности функционирования при упрощении устройства.Поставленная цель достигается тем,что устройство для выделения первогоимпульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов,содержащее два триггера с раздельными входами, содержит трехвходовойэлемент И-НЕ, причем нулевой входпервого триггера с раздельными входами подключен к шине импульсовсброса устройства, первый единичныйвход первого триггера с раздельнымивходами соединен с первой выходнойшиной устройства и с выходом трехвходового элемента И-НЕ, первый входкоторого подключен ко второму единичному входу первого триггера с раздельными входами и ко второй выходнойшине устройства, второй вход трехвходового элемента И-НЕ соединен совходом устройства и с единичным входом второго триггера с раздельнымивходами, нулевой вход которого подключен к единичному выходу первоготриггера с раздельными входами и ктретьему входу трехвходового элемен-.та И-НЕ.На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства для выделенияпервого импульса и вычитания первогоимпульса из последовательности импульсов, на фиг. 2 . - временные диаграммы его работы (при этом номеравременных диаграмм соответствуют номерам элементов, с выходов которыхони снимаются),Устройство для выделения первогоимпульса из последовательности импульсов содержит первый триггер 1,состоящий из двух элементов И-НЕ 2 иЗ,единичный выход которого подключенк нулевому входу нторого триггера4, состоящего из двух элементов И-НЕ5 и б, элемент И-НЕ 7, к первому входу которого подключен единичный выход второго триггера 4, выход элемента,И-НЕ 7 является первым выходом8 устройства, нторым выходом 9 устройства является выход элемента ИНЕ 5,Устройство для выделения первогоимпульса и з последов атель ности импульсов работает следующим образом.К моменту прихода очередного импульса "Сброс" первый триггер 1 находится в единичном состоянии.(низкий потенциал на выходе элементаИ-НЕ 2, высокий - на выходе элементаИ-НЕ 3), второй триггер 4 находитсяв единичном состоянии (высокий потенциал на выходе элемента И-НЕ 5, анизкий - на выходе элемента И-НЕ 6).Таким образом, высокие потенциалыс выходов элементов И-НЕ 5 и И-НЕ 3поступают на первый и третий входыэлемента И-НЕ 7 и разрешают прохождение инвертированных входных импуль, сов на первый выход 8 устройства.На втором выходе 9 устройства будет по. - стоянно высокий потенциал, так как на выходе элемента И-НЕ б низкий потенциал. Входные импульсы, поступающие на нулевой вход второго триггера 4 и второй вход элемента И-НЕ 7, подтверждают нулевое состояние элемента И-НЕ 5 и не меняют выходные потенциалы на выходе первого и.второго триггеров.В случае, если отрицательный импульс "Сброс" находится в промежутке между положительными входными импульсами (см. фиг. 2), в момент пос.тупления импульса "Сброс" на нулевой вход первого триггера 1 на его единичном выходе будет формироваться нулевой низкий потенциал, таким образом первый триггер 1 устанавливается в нулевое состояние. На единичномвыходе первого триггера 1 будет низкий потенциал, который приведет к образованию высокого потенциала на выходе элемента И-НЕ б. Других изменений по переднему фронту импульса"Сброс" не происходит. С приходомпереднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса(первым после импульса "Сброс" входным импульсом называется первый входной импульс, который следует послепереднего фронта импульса "Сброс" )на единичном входе второго триггера4 появляется высокий потенциал и навтором выходе 9 устройства начнетформироваться первый после импульса"Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному. Низкий потенциал с выхода элемента И-НК5 поддерживает высокий потенциал навыходе элемента И-НЕ б и высокий потеициал на выходе трехвходового .элемента И-НЕ 7 и начинает переводитьпервый триггер 1 в единичное состояние (так как на нулевом входе первого триггера 1. высокий потенциал).Таким образом, независимо от задержек в элементах первый после импульса "Сброс" входной импульс перебрасывает первый триггер 1 и единичноесостояние, а второй триггер 4 устанавливается в нулевое сОстояние. Дру.гих изменений по переднему фронтупервого после импульса "Сбросфвходного импульса не происходит. Позаднему фронту первого входного импульса, следующего после импульса"Сброс", на втором выходе 9 устройства начнет формироваться высокийпотенциалТаким образом, на выходе9 устройства сформировался отрицательный импульс, синфазный первомувходному импульсу, следующему послеимпульса "Сброс", а на первом выходе 8 устройства во время действия входного импульса, следующего после импульса ".Сброс", остался высокий потенциал, Других изменений по заднемуфронту первого после импульса "Сброс"входного импульса не происходит.Поокончании первого после импульса"Сброс" входного импульса все потенциалы совпадают с потенциалами в начальный момент времени. Все следующие входные импульсы вплоть до следующего импульса "Сброс" будет проходить на первый выход 8 устройства.В случае, если передний фронт импульса "Сброс" находится в промежут"ке между входными импульсами, а зад 15 ний фронт импульса "Сброс" совпадаетс входным импульсом, в момент поступления переднего фронта импульса"Сброс" на первый вход первого триггера 1 на его единичном выходе будет20 формироваться низкий потенциал, таким образом первый триггер 1 устанав-ливается в нулевое состояние. На еди"ничном выходе первого триггера 1 будет низкий потенциал, который приведет к образованию высокого потенциала на выходе элемента И-НЕ б. Другихизменений по. переднему фронту импульса "Сброс" не происходит, С приходомпереднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса нанулевом входе второго триггера 4 появляется высокий потенциал, и на втором выходе 9 устройства начнет формироваться первый после импульса"Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному.Низкий потенциал с выходом элемента И-НЕ 5 подцерживает высокийпотенциал на выходе элемента И-НЕ би высокий, потенциал на выходе элемен та И-НЕ 7 (высокий потенциал на выходе элемента И-НЕ 3). Таким образом,независимо от задержек элемента первый после импульса "Сброс" входнойимпульс пере одит второй триггер 4 45 в нулевое состояние. Других изменений по переднему фронту первого пос".ле импульса "Сброс" входного импуль. са не происходит. С приходом заднего фронта импульса "Сброс" первыйтриггер 1 устанавливается в единичное состояние, так как на его второмединичном входе низкий потенциал.Других изменений по заднему фронту импульса "Сбросф не происходит, С приходом заднего фронта первого послеимпульса "Сброс" входного импульсана втором выходе 9 устройства сформируется отрицательный импульс, синфазный первому входному импульсу,следующему после импульса "Сброс", 60 а на первом выходе 8 устройства остается высокий потенциал.Го окончании первого после импульса "Сброс" входного импульса всепотенциалы на выходах устройства сов- б 5 падают с потенциалами в начальныймомент времени. Таким образом, все следующие входные импульсы вплоть да следующего импульса "Сброс" будут проходить через элемент И-БЕ 7 на первый выход 8 устройства".В случае, если передний фронт импульса "Сброс" находится в промежутке между передним и задним фронтами входного импульса, а задний фронт импульса "Сброс" находится в промежутке между входными импульсами, в Момент поступления переднего фронта импульса "Сброс" на выходе элемента И-НЕ 2 начнет формироваться высокий потенциал, а на первом единичном вхо. де первого триггера 1 присутствует низкий потенциал, поступающий с первого выхода 8 устройства, и таким образом, на выходе элемента И-НЕ 3 будет высокий потенциал. Других изменений по переднему фронту импульса "Сброс" не происходит, С приходом заднего фронта входного импульса на первый и второй входы первого триггера 1. приходят высокие потенциалы и первый триггер 1 переходит в нулевое состояние, на втором входе элемента И-НЕ б образуется высокий потенциал, а на первом выходе 8 устройства начнет формироваться высокий потенциал. Других изменений по переднему фронту импульса "Сброс" не происходит. С приходом переднего фронта первого после импульса "Сброс" входного импульса на единичном входе второго триггера 4 появится высокий потенциал и на втором выходе 9 устройства начнет формироваться первый после импульса "Сброс" отрицательный импульс, синфазный положительному входному. Низкий потенциал с выхода элемента И-НЕ 5 поддерживает высокий потенциал на выходе элемента И-НЕ б и высокий потенциал на выходе элемента И-НЕ 7 начинает перебрасывать первый триггер 1 в единичное состояние.Таким образом, независимо от задержек в элементах первый после импульса "Сброс" входной импульс перебрасывает первый триггер 1 в единичное состояние, а второй триггер 4устанавливается в нулевое состояние.Других изменений по переднему фронтупервого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит, По заднему фронту первого входного импульса, следующего после импульса"Сброс", на втором выходе 9 устрой ства начнет формироваться высокийпотенциал . Таким образом, на второмвыходе 9 устройства формируется отрицательный импульс, синфаэный первому входному импульсу, следующемупосле импульса "Сброс", а на первом выходе 8 устройства во времядействия входного импульса, следующего после импульса "Сброс", остается высокий потенциал. Других изменений по заднему фронту первого после импульса "Сброс" входного импульса не происходит. По окончании первого после импульса "Сброс" входного импульса все потенциалы совпадают с потенциалами в начальный момент времени. Таким образом, все следующие входные импульсы вплоть доследующего импульса "Сброс" будутпроходить на первый выход 8 устройства. Далее цикл работы повторяется. 5 О 15 20 Формула изобретения. Устройство для выделения первого5 импульса и вычитания первого импульса из последовательности импульсов,содержащее два триггера с раздельными входами, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежносЗ 0 ти функционирования и упрощения устройства, оно содержит трехвходовойэлемент И-НЕ, причем нулевой входпервого триггера с раздельными входами подключен к шине импульсов сбросаустройства, первый единичный входпервого триггера с раздельными входами соединен с первой выходной шиной устройства и с выходом трехвходового элемента И-НЕ, первый вход которого подключен ко второму единичному40 входу первого триггера с раздельнымивходами и ко второй выходной шинеустройства, второй вход трехвходового элемента И-НЕ соединен со входомустройства и с единичным входом вто 4 рого триггера с раздельными входами,нулевой вход которого подключен кединичному выходу первого триггерас раздельными входами и к третьемувхоцу трехвходового элемента И-НЕ.50 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 439804, кл. 6 06 Г 7/38, 1972.2, Авторское свидетельство СССРМ 595727, кл. 6 06 Г 7/38, 19768 П 7 ОВ Составитель В. Кайдановактор С, Тараненко Техред А.Савка орректор С. каз 1467/64 Тираж 745 ВНИИПИ Государственног по деламизобретений 113035 М к аодписно Илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проек