SU1679485A2 - Устройство дл выделени и вычитани первого импульса из последовательности импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах синхронизации вычислительных систем. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы путем исключени  сост заний. Устройство дл  выделени  и вычитани  первого импульса из последовательности импульсов содержит первый элемент И-НЕ 1, триггеры 2-6 и второй, третий и четвертый элементы И-НЕ 7, 8, 9, соединенные между собой функционально , 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах синхронизации вычислительных систем.

Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства путем исключени  сост заний.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  выделени  и вычитани  первого импульса из последовательности импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство дл  выделени  и вычитани  первого импульса из последовательности импульсов содержит первый элемент И-НЕ 1, первый, второй, третий, четвертый и п тый триггеры 2-6 и второй,третий и четвертый элементы И-НЕ 7, 8. 9, соединенные между собой функционально.

Устройство работает следующим образом .

В начальный момент перед подачей первого импульса на шину Вход на шине управлени  Сброс присутствует нулевой потенциал, на инверсном выходе триггера 3 и на пр мом выходе триггера 6 присутствуют единичные потенциалы. Нулевой потенциал на шине Вход обеспечивает формирование единичных сигналов на пр мых выходах триггеров 2,4 и на выходах элементов И-НЕ 1,7. Нулевой потенциал на шине Сброс обеспечивает формирование единичных сигналов на пр мом выходе триггера 5 и выходе элемента И-НЕ 9. При этом формируютс  нулевые сигналы на пр мом выходе триггера 3 и инверсных выходах триггеров 4, 5, 6. Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 3 определ ет формирование единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 8, что приводит к по влению нулевого сигнала, на инверсном выходе триггера 2. Таково состо ние логических элементов устройства в начальный момент времени.

В момент ti начала импульса на шине Вход на всех входах элемента И-НЕ 1 оказываютс  единичные сигналы, и на его выходе формируетс  нулевой сигнал. Ос- тальныесигналы на выходах логических элементов в момент ti остаютс  неизменными.

В момент t2 начала управл ющего импульса на шине Сброс никаких изменений на выходах логических элементов не происходит .

С

.га

Ск

ю

00 СЯ

ГО

При воздействии помехи в промежутке времени между t2 и t3 сигнал помехи по шике Сброс никакого вли ни  на выходные сигналы элементов устройства не оказывает .

В момент ta окончани  импульса на шине Вход на выходе элемента И-НЕ 1 формируетс  единичный сигнал. Этот сигнал поступает на вход элемента И-НЕ 9, на втором входе которого также присутствует еди- ничный сигнал. Это определ ет формирование нулевого сигнала на его выходе . Этот нулевой сигнал переключает триггер 6, при этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал, который формирует единичный сигнал на инверсном выходе триггера 4, Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент ta остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежутке времени между т.з и t4 сигнал помехи по вл етс  на выходе элемента И-НЕ 9 в виде единичного короткого сигнала. После прекращени  воздействи  помехи сигнал на выходе элемента И-НЕ 9 возвращаетс  в исходное состо ние. Выходные сигналы устройства не измен ютс  (пр мой выход триггера 2 и выход элемента И-НЕ 1).

В момент tu начала импульса на шине Вход на выходах элементов И-НЕ 1,7 и на пр мом выходе триггера 4 формируютс  нулевые сигналы, причем нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 1  вл етс  выходным сигналом устройства и формирует единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 9. Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 7 переключает триггер 5. При этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал , который подтверждает единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 8 переключает триггер 3. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал , а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 4 подтверждает единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 8 и переключает триггер 6. При этом на его пр мом выходе устанавливаетс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент т.4 остаютс  неизменными .

При воздействии помехи в промежутке времени между ц и t/сигнал помехи по вл етс  на элементе И-НЕ 7 и пр мом выходе триггера 5, После воздействи  помехи сигналы на выходах этих элементов возвращаютс  в исходное состо ние. Выходные

сигналы устройства при этом не измен ютс .

В момент ts окончани  импульса на шине Вход на выходах элементов И-НЕ 1,7 и

пр мом выходе триггера 4 формируютс  единичные сигналы. Единичный сигнал с выхода элемента И-НЕ 1 поступает на вход элемента И-НЕ 9, при этом на обоих входах последнего оказываютс  единичные сигна0 лы, а на выходе - нулевой сигнал, который, в свою очередь, переключает триггер 6. При этом на инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал. На инверсном выходе триг5 гера 4 по витс  короткий нулевой импульс, который не вли ет на выходные сигналы устройства . Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tg остаютс  неизменными.

0При воздействии помехи в промежутке

времени между ts и t6 сигнал помехи по вл етс  на выходе элемента И-НЕ 9 и пр мом выходе триггера 5 в виде короткого единичного сигнала. Сигнал помехи на пр 5 мом выходе триггера 5 приводит к по влению помехи на выходе элемента И-НЕ 8 в виде короткого нулевого сигнала, который, в свою очередь, приводит к кратковременному по влению единичного сигнала на ин0 версном выходе триггера 2, Однако этот триггер не переключаетс , поскольку его вход установки в единицу заблокирован нулевым уровнем входного сигнала. После

5 прекращени  воздействи  помехи сигналы на выходах всех этих элементов возвращаютс  в исходное состо ние. Выходные сиг- налы устройства при этом не измен ютс . В момент te начала импульса на шине

0 Вход на выходах элементов И-НЕ 1,7 и пр мом выходе триггера 4 формируютс  нулевые сигналы. Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 1 определ ет формирование очередного выходного импульса устрой5 ства и единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 9. Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 4 переключает триггер 6, при этом на его пр мом выходе по вл етс  единичный сигнал, а на инверсном выхо0 де - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент te остаютс  неизменными.

В момент t окончани  управл ющего импульса на шине Сброс на выходе эле5 мента И-НЕ 7 и пр мом выходе триггера 5 по вл ютс  единичные сигналы. Остальные. сигналы на выходах логических элементов в момент t остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежутке времени между t и te сигнал помехи по в- /1 етс  на выходе элемента И-НЕ 5 и пр мом выходе триггера 5 в виде короткого нулевого сигнала. При этом триггер 5 не переключаетс , так как его вход установки в ноль заблокирован нулевым сигналом с инверсного выхода триггера 3. После пре- кращени  воздействи  помехи сигналы на выходах этих элементов возвращаютс  в исходное состо ние. Выходные сигналы устройства не измен ютс .

В момент ta окончани  импульса на ши- не Вход на выходе элемента Т-НЕ 1 по вл етс  единичный сигнал и переключаетс  триггер 4. При этом на пр мом выходе этого триггера по вл етс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал. На всех входах элемента И-НЕ 8 оказываютс  единичные сигналы, формиру  на его выходе нулевой сигнал, который формирует единичный сигнал на инверсном выходе триггера 2. Однако триггер 2 не переключа- етс , поскольку его вход установки в единицу заблокирован нулевым сигналом на шине Вход. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент t8 остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежутке времени между ts и tg сигнал помехи по вл етс  на выходе элемента И-НЕ 9 и пр - мом выходе триггера 5 в виде короткого нулевого импульса. Нулевой сигнал с выхо- да элемента И-НЕ 9 переключает триггер б, при этом на инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал, который, в свою очередь, формирует единичный сигнал на инверсном выходе триггера 4. После прекращени  воздействи  помехи сигнал на выходе элемента И-НЕ 9 и на пр мом выходе триггера 5 возвращаетс  в исходное состо ние. При этом сигналы на соответствующих выходах триггеров 4, б в предыдущее состо ние не возвращаютс , однако это не отражаетс  на выходных сигналах устройства.

В момент tg начала импульса на шине Вход на пр мом выходе триггер 2 форми- руетс  нулевой сигнал, который  вл етс  выходным. Этот сигнал по вл етс  после окончани  импульса на шине управлени  Сброс с приходом очередного импульса на шине Вход. Помехи на него никаким образом не вли ют. Второй выходной сигнал на выходе элемента И-НЕ 1 не измен етс  (происходит вычитание импульса из последовательности импульсов). Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 2 под- тверждает единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 1 и переключает триггер 3. При этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал, который приводит к формированию единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 8, который поступает на вход установки в единицу триггера 4. В результате этого на пр мом выходе триггера 4 формируетс  нулевой сигнал, который переключает триггер 6. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал , а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tg остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежуток времени между tg и tio сигнал помехи по вл етс  на выходах элементов И-НЕ 7, 9 в виде короткого нулевого импульса. Нулевой сигнал помехи на выходе элемента И-НЕ 9 воздействует на вход установки в ноль триггера б, на инверсном выходе которого по в- л етс  короткий сигнал, однако триггер 6 не переключаетс , поскольку его вход установки в единицу заблокирон нулевым сигналом с пр мого выхода триггера 4. Нулевой сигнал помехи на выходе элемента И-НЕ 7 переключает триггер 5. При этом на его инверсном выходе по вл етс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал, что, в свою очередь, определ ет формирование единичного сигнала на пр мом выходе триггера 3. При этом триггер 3 не переключаетс , поскольку его вход установки в ноль заблокирован нулевым сигналом с пр мого выхода триггера 2. После прекращени  воздействи  помехи сигналы на выходах данных элементов возвращаютс  в исходное состо ние. На выходные сигналы устройства сигнал помехи воздействи  не оказывает и в данный промежуток времени продолжаетс  формирование выходного импульса на первом выходе устройства и вычитание импульса из последовательности импульсов на втором выходе устройства.

В моменттюокончани  импульса на шине Вход происходит переключение триггеров 2, 4. При этом на их пр мых выходах формируютс  единичные сигналы, а на инверсных выходах - нулевые сигналы. На инверсном выходе триггера 4 прекращаетс  реакци  воздействи  помехи, прошедшей в промежуток времени между ts и ts. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tio остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежутке времени между мо и tn сигнал помехи по вл етс  на выходе элемента 9 в виде короткого нулевого импульса, который переключает триггер 6. При этом на инверсном выходе формируетс  единичный сигнал , а на пр мом выходе - нулевой сигнал, кюторый. в свою очередь, формирует единичный сигнал на инверсном выходе триггера 4. При этом триггер 4 не переключаетс , поскольку его вход установки в единицу заблокирован нулевым сигналом на шине Вход, После прекращени  воздействи  помехи сигнал на выходе элемента И-НЕ 9 возвращаетс  в исходное состо ние, однако триггер 6 не возвращаетс  в исходное состо ние и держит единичный сигнал на инверсном выходе триггера 4. Такое состо ние указанных элементов никак не вли ет на выходные сигналы, которые остаютс  неизменными.

В момент tn начала импульса на шине Вход на выходе элемента Й-НЕ 1 и пр мом выходе триггера 4 формируютс  нулевые сигналы. Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 4 переключает триггер 6, чем снимаетс  реакци  от воздействи  помехи на этот триггер. При этом на его пр мом выходе по вл етс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tn остаютс  неизменными .

В момент ti2 окончани  импульса на шине Вход на выходе элемента И-НЕ 1 формируетс  единичный сигнал и происходит переключение триггера 4. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал, и тем самым снимаетс  реакци  от воздействи  помехи в промежутке времени между tio и tn. Остальные сигналы на выхо- дах логических элементов в момент ti2 остаютс  неизменными.

В момент ti3 начала сигнала на шине управлени  Сброс на выходе элемента И-НЕ 9 формируетс  нулевой сигнал, который переключает триггер 6. При этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал , который, в свою очередь, определ ет формирование единичного сигнала на инверсном выходе триггера 4. Остальные сигналы на выходах логических элементов в Момент tis остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежутке времени между ti3 и ti4 сигнал помехи по вл етс  только на выходе элемента И-НЕ 9 и снимаетс  по прекращении воздействи  помехи . Выходные сигналы устройства остаютс  неизменными.

В момент ti4 начала импульса на шине Вход формируютс  нулевые сигналы на выходах элементов И-НЕ 1,7 и на пр мом выходе триггера 4, Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 1  вл етс  выходным сигналом устройства и формирует единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 9. Нулевой

сигнал на пр мом выходе триггера 4 переключает триггер 6. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 7 переключает триггер 5. При этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал , который подтверждает единичный сиг0 нал на выходе элемента И-НЕ 8 и переключает триггер 3. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал , а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах ло5 гических элементов в момент ti4 остаютс  неизменными,

При воздействии помехи в промежутке времени между ti4 и tis сигналы помехи по вл ютс  на выходе элемента И-НЕ 7 и пр 0 мом выходе триггера 5 и снимаютс  по прекращении воздействи  помехи. Выходные сигналы устройства при этом не измен ютс .

В момент tis окончани  импульса на ши5 не Вход на входах элементов И-НЕ 1,7 и пр мом выходе триггера 4 формируютс  единичные сигналы. Единичный сигнал на выходе элемента И-НЕ 1 заканчивает формирование импульса на втором выходе уст0 ройства, после чего формируетс  нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 9. Этот нулевой сигнал переключает триггер 6, на инверсном выходе которого формируетс  единичный сигнал , а на пр мом выходе 5 нулевой сигнал. На инверсном выходе триггера 4 по витс  короткий нулевой импульс, который не вли ет на выходные сигналы устройства . Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tis остаютс 

0 неизменными.

В момент tie окончани  импульса на шине Сброс на пр мом выходе триггера 5 и выходе элемента И-НЕ 9 формируютс  единичные сигналы. При этом на всех входах

5 элемента И-НЕ 8 оказываютс  единичные сигналы, что определ ет по вление на его выходе нулевого сигнала, который формирует единичный сигнал на инверсном выходе триггера 2, Однако триггер 2 не переключа0 етс , поскольку его вход установки в единицу заблокирован нулевым уровнем сигнала на шине Вход. Остальные сигналы на вы ходах логических элементов в момент tie остаютс  неизменными.

5 При воздействии помехи в промежутке- времени между tie и tu сигнал помехи формирует нулевые сигналы на выходе элемента И-НЕ 9 и пр мом выходе триггера 5, последний из которых приводит к по влению единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 8, который, воздейству  на вход установки в ноль триггера 2, вызывает по вление на его инверсном выходе нулевого сигнала. После прекращени  воздействи  помехи сигналы на выходах всех этих элементов возвращаютс  в исходное состо ние . Выходные сигналы устройства остаютс  неизменными.

В момент ti начала импульса на шине Вход на пр мом выходе триггера 2 формируетс  нулевой сигнал, который  вл етс  выходным. Этот сигнал по вл етс  после окончани  импульса на шине Сброс с приходом очередного импульса на шине Вход. Второй выходной сигнал на выходе элемента И-НЕ 1 не измен етс  (происходит вычитание импульса из последовательности импульсов). Нулевой сигнал на пр мом выходе триггера 2 переключает триггер 3. При этом на его инверсном выходе формируетс  единичный сигнал, а на пр мом выходе - нулевой сигнал, который приводит к формированию единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 8, который поступает на вход установки в единицу триггера 4. В результате этого на пр мом выходе триггера 4 формируетс  нулевой сигнал, который переключает триггер 6. При этом на его пр мом выходе формируетс  единичный сигнал, а на инверсном выходе - нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент ti остаютс  неизменными.

В момент ш окончани  импульса на шине Вход переключаютс  триггеры 2 и 4. При этом на их пр мых выходах формируютс  единичные сигналы, а на инверсных выВход

Сброс

ходах - нулевые сигналы. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tie остаютс  неизменными.

В момент tig начала импульса на шине

Вход на выходе элемента И-НЕ 1 формируетс  нулевой сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент tig остаютс  неизменными.

При воздействии помехи в промежуток

времени между tig и t20 сигнал помехи не оказисзет никакого воздействи  на выходные сигналы логических элементов устройства .

В-моментт.20окончани  импульса на шине Вход на выходе элемента И-НЕ 1 формируетс  единичный сигнал. Остальные сигналы на выходах логических элементов в момент t20 остаютс  неизменными. При этом все выходные сигналы элементов совпадают с образовавшимис  в момент ш, т.е. далее работа устройства повтор ет рассмотренную .

Благодар  введению новой св зи с выхода элемента И-НЕ 8 на второй вход установки в единицу триггера 4 полностью исключены сост зани  по фронтам импульсов .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  выделени  и вычитани  первого импульса из последовательности импульсов по авт. св. СССР N 1589273, о т- личающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы устройства путем исключени  сост заний, выход третьего элемента И-НЕ соединен с вторым входом установки в единицу третьего триггера. 1

   Фиг.2