Распределитель импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаииам ими кРЕСПУБЛИК п 9) щ 13 и 1) 2723 А ЗО) Н 03 К 17/62 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (5.7) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ по авт. св, У 947968, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены триггер, элементы И, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИЛИ причем информационный вход триг)гера соединен с общей шиной, вход установки в единицу соединен с инверс" 1 ным выходом триггера первого канала, вход установки в нуль - с шиной начальной установки, вход синхронизации - с инверсным выходом триггера восьмого канала, а прямой выход - с выходом цикла распределителя и пер" вым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ; второй вход которого соединен с выходом элемента И, входы которого соединены соответственно с инверсными выходами.триггеров всех каналов, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера первого канала, третий вход " с второй тактовой шиной, а выход - с входом установки в единицу второго дополнительного триггера,Изббретение относится к импульсной техйике И может бытц.использовано в различньв устройствах автоматики,По основному авт. св. У 947968 известен распределитель, содержащий 5 триггеры по числу каналов, прямые вы" ходи каждого из которых соединены с соответствующими выходными шинами и с информационным входом последующего триггера, входы синхронизации четных и нечетных триггеров подключены соответственно к первой и второй тактовым шинам, а входы установки в нуль соединены с управляющей шиной, и занускающий триггер, инверсный выход которого подключен к информационному входу триггера первого канала, а вход установки и единичный вход соединены соответственно с управляющей шиной и инверсным выходом триггера первого канала, а также дополнительные триггеры, блок тактирования и элемент И, при этом первый и второй входы первого дополнительного триггера соединены соответственно с прямым выходом за пускающего триггера и с шиной начальной установки и уста,новочным входом второго дополнитель.ного триггера, третий и четвертый входы - с выходом триггера третьего 30 ,канала, пятый вход - с выходом триггера шестого канала, шестой и седьмой входы - с выходом триггера восьмого канала, а восьмой вход - с выходом триггера пятого канала, причем выход З 5 первого дополнительного триггера соединен с информационным входом второго дополнительного триггера, вход синхро.". низации которого соединен с тактовым входом и через блок тактирования - с 40 тактовыми шинами, при этом выход вто рого дополнительного триггера подключен к шине контроля и первому входу элемента И, второй вход которого соединен с управляющим входом, а выход - с 5 управляющей шиной, кроме того, вход синхронизации запускающего триггера подключен к входу запуска, а информационный вход - к общей шине1 3 .Однако устройство отличается недостаточно высокой надежностью и ограниченными функциональными возможностями.Цель изобретения " повышение падеж.". ности и расширение функциональных возможностей.55Поставленная цель достигается тем,что в распределитель импульсов введены триггер, элементы И, ИСКЛЮЧАЮПВЕ ИЛИ, ИЛИ, причем информационный вход втриггера соединен с общей шиной, входустановки в единицу соединен с инверсным выходом триггера первого канала,вход установки в нуль - с шиной началь.ной установки, вход синхронизации -с ииверсным выходом триггера восьмогоканала, а прямой выход - с выходомцикла распределителителя и первымвходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходомэлемента И, входы которого соединенысоответственно с инверсными выходамитриггеров всех каналов, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с первымвходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом триг"гера первого канала, третий вход -с второй тактовой шиной, а выход - свходом установки в единицу второгодополнительного триггера,На чертеже представлена функциональная схема распределителя импульсов. Распределитель импульсов содержит запускающий триггер 1, триггеры2-9 каналов, блок 10 тактирования,дополнительные триггеры 11,12, элемент 13 И, шину 4 начальной установ"ки, вход 15 запуска, управляющий вход16, тактовый вход 17, выходные шины18-25, шину 26 контроля, тактовыешины 27, 28 и управляющую шину 29,триггер 30, элемент 31 И, элемент32 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент 33 ИЛИи выход 34 цикла устройства,Прямые выходы триггеров 2-9 соединены с соответствующими выходнымишинами 18-25, входы синхронизациичетных и нечетных триггеров 1-9 подключены соответственно к тактовымшинам 27, 28, а входы установки внуль - к управляющей шине 29, входустановки и единичный вход запускающего триггера 1 соединены соответственно с управляюшей шиной 29 и инверсным выходом триггера 2, входы дополнительного триггера 11 подключенысоответственно к прямому выходу триг,гера 1, к шине 14 начальной установки,а остальные к выходам соответствующих триггеров 4, 6, 7, 9, а выходсоединен с входом триггера 12, другиевходы которого подключены к тактовому входу 17, инверсному выходу триггера 4, шине 14 и через элемент 33ИЛИ - к выходу элемента 32 ИСКЛЮЧАЮщее ИЛИ, входы которого соединеныс выходом 34 цикла и выходом элемента 3 И, входы которого соединены109273с выходами соответствующих триггеров 2-9, причем входы триггера 30подключены соответственно к шине 14начальной установки, общей шине итриггерам 2 и 9,5Распределитель импульсов в разомкнутом режиме работает следующим образом.В исходном положении триггеры 29 находятся в состоянии с низким 1 Оуровнем потенциала на выходных шинах18-25, запускающий триггер 1 - всостоянии с низким уровнем потенциала на инверсном выходе, триггер 11в состоянии с высоким уровнем потенциала на инверсном выходе, а триггер 12 - в состоянии с высоким уровнем потенциала на выходе и на шине26 контроля устройства.По фронту запускающего импульсана входе 15 запуска триггерпереходит в состояние с высоким уровнемпотенциала на инверсном выходе. Триггер. 2 по фронту ближайшего синхроиизирующего импульса на тактовой шине 2527 переключается в состояние с высоким уровнем потенциала на выходной шине 8. Образовавшийся низкий.,уровень потенциала на инверсномвыходе триггера 2 переключает триг-ЗОгер 1 по входу установки в единицув исходное состояние, Это обеспечивает возможность переключения триггера 2 в исходное состояние по фронту следующего синхронизирующего импульса на тактовой шине 27. По фрон- З 5ту ближайшего синхронизирующего импульса на тактовой шине 28 триггер 3переключается в состояние с высокимуровнем потенциала на выходной шине19, так как на его информационном вхо.40де в это время - высокий уровень потенциала с триггера 2. По следующему фронту синхронизирующего импульсана тактовой шине 28 триггер 3 переключится в исходное состояние, так45как к этому моменту триггер 2 уженаходится в исходном состоянии. Аналогичным образом переключаются остальные триггера 4-9 распределителя импульсов. В конце цикла распределитель СЫустанавливается в исходное состояниеи находится в нем до следующего запускающего импульса на входе 15 запуска.В замкнутом режиме выход триггера Ы9 соединяется с входом 5 запуска.Запуск распределителя осуществляетсяпосле окончания сигнала начальной ус 231тановки на управляющем входе 16 распределителя. Переключение последнего.триггера 9 в. состоянее с высоким уровнем потенциала на выходной шине 25 вызывает переключение"триггера ) в состояние с высоким потенциалом на выходе и подготовку распределителя для следующего цикла работы. Таким образом получается система перекрывающихся на половину периода тактовых последовательностей.Контроль сбоев и неисправностей осуществляется следующим образом. Сигналы с выходов триггеров 4,6, 7, 9 распределителя подаются на входы установки в единицу триггера 1. При правильной работе распределителя тактовые импульсы на них всегда разнесены во времени не менее чем иа половину периода. Поэтому совпадение их исключается и триггер 11 находится в исходном состоянии с высоким уровнем потенциала на инверсном выходе, В это состояние триггер 1 (также как и триггер 12) устанавливается подачей сигнала на шину 14 начальной установки. Триггер 12 также находится в состоянии с высоким уровнем потенциала на шине 26 контроля устройства. При отсутствии сбоев и неисправностей исходное состояние триггера 12 все время подтверждается. Сбой какого-либо триггера 2-9 распределителя или его неисправность вызовут одновременное прохождение по нему нескольких тактовых импульсов. Это обнаруживается в триггере 11, который переключится в состояние с низким уровнем потенциала на инверсном выходе, а по ближайшему фронту синхроимпульса на входе 17 триггер 2 переключится в состояние с низким потенциалом на шине 26 контроля устройства и зафиксирует сбой или неисправность распределителя импульсов. Сигнал с триггера 2 через элемент 3 И подается на управляющую шину 29 и устанавливает распределитель в исходное состояние. Обнаружение состояния низкого уро. уровня потенциала всех видов тригге" ров 2-9 каналов в рабочем. режиме (сбойная ситуация) и этого же состояния в исходном положении (правильное состояние )осуществляется следующим образом. В исходном положении распределителя импульсов (до поступления запускающего импульса )потенциалы высокого уровня с инверсных выходов триггеров 2-9 поступают, на входы элемента 31 И, а триггер 30 находится в исходном состоянии с низким уровнем потенциала на въжоде, устанавливается в результате по- дачИ на шину 14 импульса начальной установки схемы контроля. Результирующий потенциал высокогО уровня с выхода элемента 31 И и потенциал низ-О кого уровня с прямого выхода тригге- ра 30 объединяются на элементе 32 ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с въжода которого результирующий потенциал высокого уровня поступает на вход элемента 15 33 ИЛИ и через него на вход установки нуля триггера 12. Так как потенциал высокого уровня не действует на вход установки нуля триггера 12, он остается в исходном состоянии с 2 О высоким потенциалом на шине 26 контроля устройства, фиксируя правильное исходное состояние распределителяПри наличии в исходном состоянии потенциала высокого уровня на выходе 25 хотя бы одного триггера канала (кроме триггера 2) , на выходе элемента 31 Я появится потенциал низкого уровня, который вызовет появление на выходе элемента 32 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ по- ЗО тенциала низкого уровня-. В момент совпадения потенциалов низкого уровня от тактовой шины 28, элемента 32 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и прямого выхода триггера 2 на выходе элемента 33 ИЛИ35 появится потенциал низкого уровня, который установит триггер 2 в состояние с потенциалом низкого уровня на шине 26 контроля устройства, фик- СируЯ сбой В исходном сОстОЯнии Сиг 4 О нал с триггера 2 через элемент 13 И по управляющей шине 29 установит распределитель в исходное состояние, если сбойная ситуация в нем не вызвана устойчивой неисправностью. В про 45 тивном случае распределитель не установится в правильное исходное состояние и после установки схемы контроля в исходное состояние по шине 14. Процесс фиксации неправильного исход 50 ного положения распределителя повторится, сигнализируя об его устойчивой неисправности. Таким образом, прове-. рив правильность исходного положения распределителя импульсов, можно осуществлять его запуск либо в ждущем ре 55 жиме, либо в непрерывном.В рабочем цикле (после подачи запускающего импульса на вход 5 запуска) по фронту первого (после импульса запуска) импульса синхронизации на тактовой шине 27 триггер 2 первого канала переключается в состояние с высоким уровнем потенциала на выходной шине 18. При этом триггер 30 уста навливается в состояние с высоким уровнем потенциала на выходе по входу установки в единицу потенциалом низкого уровня синверсного выхода триггера 2, а на выходе элемента 31 И появляется потенциал низкого уровня. Поэтому на выходе элемента 32 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ сохраняется потенциал высокого уровня, который через элемент 33 ИЛИ подается на вход установки в нуль триггера 12. Иа шине 26 контроля устройства " потенциал высокого уровня, свидетельствующий о правильном состоянии распределителя импульсов. Такое состояние всех элементов схемы сохраняется в течение всего рабочего цикла. Если в результате сбоя в рабочем цикле все триггеры 2-9 оказались в состоянии с низким уровнем потенциала на выходных шинах 8-25, то на выходе элемента 31 И появится потенциал высокого уровня, а на вьжоде элемента 32 ИС" КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ - потенциал низкого уровня. В момент совпадения потенциалов низкого уровня на элементе 33 ИЛИ триггер 12 установится в состоя" ние с низким потенциалом на шине 26 контроля устройства, что свидетельствует о сбойной ситуации. В конце рабочего цикла триггер 9 переходит в состояние с низким уровнем потенциала на выходной шин 25 и с высоким уровнем потенциала на инверсном вфжоде. В этот момент триггер 30 переходит в исходное состояние с низким уровнем потенциала на вьжоде, а элемент 31 И - с высоким уровнем потенциала на выходе. Таким образом, сохраняется состояние распределителя и схемы контроля в правильном положении. При этом распределитель переходит в состояние ождания следующего запуска (исходное состояние), а схема контроля переходит в режим контроля исходного состояния. Связь с прямого выхода триггера 2 на вход элемента 33 ИЛИ обеспечивает блокировку схемы контроля на время переходных процессов при пере-тактовой шиной 28 на вход элемента 33 ИЛИ обеспечивает аналогичную бло". кировку в конце рабочего цикла.Триггер ЗО, участвуя в функционировании схемы контроля, одновременно 5 Формирует временной сигнал, равный длительности рабочего цикла распределителя импульсов на выходе 34 цикла устройства. Этот сигнал обеспечивает дополнительные функциональные 10 возможности распределителя импульсов, а именно: формирование без дополнительных элементов объединения тактовых сигналов временные диаграммы, необходимые , например, для работы опе ративных запоминающих. устройств (ОЗУ). Временной сигнал на выходе 34 всегда охватывает тактовые импульсы на выходах триггеров 3-8. Таким образом, сигнал выборки ОЗУ можно рас полагать в широком диапазоне между . сигналами адресов ОЗУ.Распределитель импульсов по сравнению с основным изобретением имеет . более высокую надежность, обусловлен. ную увеличением полноты контроля работы устройства, а именно: обнаруже- нием,и фиксацией сбойной ситуации в рабочем цикле распределителя, при " которой все триггеры каналов распре делителя находятся в состоянии с низким уровнем потенциала на выходе (потеря перемещающейся логической единицы в распределителе); проверкой и фиксацией сбоев или неисправностей распределителя в исходном состоянии (перед запуском) 1 т,е, проверкой состояния распределителя, при котором все триггеры каналов находятся в состоянии с.низким уровнем потенциала на выходах (в исходном состоянии - правильная ситуация). Такая проверка распределителя в исходном состоянии позволяет убедиться в его работоспособности перед запускоы и в случае неисправности пере, ключить основное устройство на рабо ту с резервньи распределителем. Кроме того, распределитель импульсов имеет наиболее,дирокие функциональные возможности: дополнительно к основным времанивн последовательностям Форммвуется временной сигнал, равный по длительности циклу работы распределителе от момента начала первого тактового сигнала и до момента окончания последнего (восьмого) тактового сигнала, чте иозваляет Формировать сложные вуемавюв диаграммы работы ОЗУ без дополнительного ,оборудования.1092723 тель В.Полешенк оста ехре едактор О.КолесниковаДу ч ректор одписн аказ 327 б 862нного Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобрете 13035, Москва, Жмитета Срытий ская на далППП и ц ПП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4