Двухпозиционный переключатель шин

 

Изобретение относится к вычислительной технике, технике связи и может быть использовано для организации двунаправленного обмена цифровой информацией в приемных и передающих устройствах. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его быстродействия - достигается путем уменьшения числа логических элементов и замены двухкаскадных каналов приемопередачи на однокаскадные, что позволяет уменьшить время задержки сигнала в канале. Двухпозиционный переключатель шин содержит первую 1 и вторую 2 информационные шины, прямой 3 и обратный 4 каналы приемопередачи, состоящие из элементов ИЛИ 5 и 6, блок управления 7, содержащий элемент И-НЕ 8 и J-K-триггер 9. Шины 1 и 2 соединены с первыми входами соответственно первого 5 и второго 6 элементов ИЛИ и выходами соответственно второго 6 и первого 5 элементов ИЛИ, входы элемента И-НЕ 8 соединены соответственно с первой и второй шинами, а его выход - с синхровходом J-K-триггера 9, J и K-входы которого подключены соответственно к первой и второй шинам, а прямой и инверсный выходы соединены с вторыми входами соответственно первого 5 и второго 6 элементов ИЛИ. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51) 5 Н 03 К 17/66 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHO5hY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4429469/24-21 (22) 23.05.88 (46) 30.01.90. Бюл. Р 4 (72) А.А.Тараканчиков: (53) 62 1.374.33 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 911726, кл. Н 03 К 17/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1109904, кл. Н 05 К 17/66, 1 983.

Авторское свидетельство СССР

Р 974585. кл. Н 03 К 17/66, 198 1. (54) ЛВУХПОЗИЦИОННЫИ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

ШИН (57) Изобретение относится к вычисли-тельной технике, технике связи и может быть использовано для организации двунаправленного обмена цифровой информацией в приемных и передающих устройствах. Цель изобретения — уп.рощение устройства и повышение его быстродействия — достигается путем уменьшения числа логических элемен2 тов и замены двухкаскадных каналов приемопередачи на однокаскадные, что позволяет уменьшить время задержки сигнала в канале. Двухпозиционный переключатель шин содержит первую

1 и вторую 2 информационные шины, прямой 3 и обратный 4 каналы приемо передачи, состоящие из элементов

ИЛИ 5 и 6, блок управления 7, содержащий элемент И-HE 8 и TK-триггер 9 °

Шины 1 и 2 соединены с первыми входами соответственно первого 5 и вто.рого 6 элементов ИЛИ и выходами соответственно второго 6 и первого 5 элементов ИЛИ, входы элемента И-НЕ 8 соединены соответственно с первой и второй шинами, а его выход — с синхровходом ЛК-триггера 9, J и К-входы которого подключены соответственно к первой и второй шинам, а прямой и инверсный выходы соединены с вто-. рыми входами соответственно первого 5 и второго 6 элементов ИЛИ. 2 ил.

1539989

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи и может быть использовано для организации двунаправленного обмена цифровой информацией в приемных и передающих

5 устройствах.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его быстродействия за счет уменьшения задержки информации в тракте приемопередачи.

На фиг. 1 показана Аункциональная схема двухпозиционного переключате ля шин; на фиг.2 — временные диаграммы его работы. 15

Двухпозиционный переключатель шин содержит первую 1 и вторую 2 информационные шины, прямой 3 и обратный 4 каналы приемопередачи, состоящие из первого 5 и второго 6 элементов ИЛИ, 6лок 7 управления, состоящий из элемента И-НЕ 8 и ЛК-триггера 9.

Первая,1 и вторая 2 информационные шины соединены с первыми входами соответственно первого 5 и второго 6 25 элементов ИЛИ и выходами соответственно второго б и первого 5 элементов

ИЛИ, входы элемента И-НЕ 8 соединены соответственно с первой и второй ин" формационными шинами, выход элемента

И-НЕ 8 соединен с синхровходом JK— триггера 9, первая и вторая информационные шины соединены соответственно. с J-входом и К-входом JK-триггера 9> прямой выход JK-триггера 9 соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ

5, инверсный выход этого триггера сое1 динен с вторым входом второго элемента ИЛИ 6, Переключатель работает следующим 4п образом.

В исходном состоянии на шинах и

2 присутствует уровень логической единицы, на выходе элемента И-НЕ 8 присутствует уровень логического ну- 45 ля,,ТК-триггер9 находится в любом из двух состояний.

Рассмотрим передачу сигнала с уровнем логического нуля из шины 1 в шину. 2 (JK-триггер 9 в исходном поло- 5О жении . находится в единичном состоянии, на прямом выходе триггера присутствует уровень логической единицы), Появлению сигнала на нине 1 соот-, «етствует передний отрицательный 55 фронт импульса (фиг.2,a). Сигнал с уровнем логического нуля подается на первый вход элемента 5 ИЛИ, на первый вход элемента И-НЕ 8 и на Лвход JK-триггера 9„ который находится в единичном состоянии, т.е. на втором входе элемента ИЛИ 5 присутствует уровень логической единицы, который блокирует элемент ИЛИ 5, и передачи сигнала с первого входа элемента ИЛИ 5, на его выход не происходит. Передний (отрицательный) фронт импульса с шины 1 проходит через элемент И-НЕ 8 и инвертируется, так как на втором входе элемента ИНЕ 8 в это время присутствует уровень логической единицы с шины 2 (фиг.2,г) ° Передний фронт (положительный) (фиг.2,б)с выхода элемента И-НЕ

8, задержанный на время, относительно переднего (отрицательного)Аронта импульса в шине 1, приходит на счетный вход 3К-триггера 9 в то время, когда на J-входе триггера 9 устанавливается уровень логического нуля (фиг.2,а), а на К-входе присутствует уровень логической единицы (фиг.2,г)

По этому фронту происходит переключение триггера 9 и на его прямом выходе устанавливается уровень логи1 ческого нуля (фиг. 2,в), блокировка с элемента ИЛИ 5 снимается, а на втором входе второго элемента ИЛИ 6 устанавливается сигнал блокировки (фиг.2. д) с инверсного выхода JKтриггера 9. После снятия сигнала блокировки с второго входа элемента

ИЛИ 5 разрешается передача сигнала с шины 1 через элемент ИЛИ 5 на шину

2 (фиг.2., г). Задержка передачи переднего фронта с шины 1 на шину 2 состоит из задержек,, ь (фиг.2),вносимых соответственно элементом И-НЕ 8, IK-триггером 9 и элементом ИЛИ 5. Окончанию импульса на шине 1 соответствует задний (положительный) фронт (Аиг.2, а), передача его через элемент IIJIH 5 происходит с задержкой, вносимой элементом

ИЛИ 5 (фиг.2), После передачи сигна-, ла с шины 1 на шину 2 JK-триггер 9 остается в состоянии логического нуля. Передача очередного сигнала с уровнем логического нуля с шины 1 на шину 2 через элемент ИЛИ 5 происходит с задержкой только на время задержки, вносимой элементом ИЧИ 5 по причине того, что сигнал блокировки элемента ИЛИ 5 по второму входу снят. При этом смены состояния JKтриггера 9 не происходит, так как положительный фронт на счетный вход

1 539939 6

JK-триггера 9 приходит в момент, ког- уменьшает время задержки сигнала в -. да на входах Л и К триггера 9 присут- канале. ствуют соответственно логический Ф о р м у л à v s о б р е т е н и:я ноль и логическая единица, что означает установку триггера в нулевое сос- Двухпозиционный переключатель шин тояние, или соответственно логичес- содержащий прямой и обратный каналы, кий ноль и логический ноль, что озна- блок управления, первую и вторую шичает запрет смены состояний.При пере- ны, подключенные к первым входа ! даче сигнала с шины 1 на шину 2 эле- 1О соответственно прямого и обратного мент ИЛИ 6 по второму входу заблоки- каналов, а также выходам соответстрован, следовательно, передача с шины венно обратного и прямого каналов, 2 на шину 1 через элемент ИЛИ 6 не первый и второй выходы блока управпроисходит. ления соединены с вто ыми вхо ами

Так как схема переключателя симметрична относительно шин, то передача сигналов с шины 2 на шину 1 происходит аналогично.

Как видно из диаграммы фиг.2, влия- 2О ние характеристик задержки элементов

И-НЕ 8и JK-триггера 9 происходит только на передачу первого импульса; быстродействие передачи всех последующих импульсов с шины 1 на шину 2 определяется только характеристиками задержки элемента ИЛИ 5, следовательно, при групповой передаче информации с шины на шину с ростом количества импульсов в посылке быстродействие передачи приблизится к характеристикам быстродействия элементов ИЛИ 5 и 6.

Применение изобретения позволяет упростить конструкцию двухпозиционI ного переключателя за счет уменьшения числа логических элементов и

35 увеличить быстродействие устройства за счет замены двухкаскадных каналов приемопередачи на однокаскадные, что р д соответственно прямого и обратного каналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения двухпозициона ного переключателя шин и повышения его быстродействия, прямой и обратный каналы содержат по элементу ИЛИ, первые и вторые входы которых подключены к первым и вторым входам соответственно прямого и обратного каналов, а выходи элементов ИЛИ вЂ” соответственно к выходам этих каналов, первая и вторая шины соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, содержащего JK-триггер и элемент И-НЕ, первые и вторые входы которого подключены соответственно к первому и второму входам блока управления, а выход соединен с синхровходом JK-триггера, Л-вход и К-вход которого подключены соответственно к первому и второму входам элемента И-НЕ, прямой выход JK-триггера соединен с первым выходом блока управления, а инверсный выход — с вторым выходом блока управления.

1539989, Составитель С.П1евцов Редактор Л.Веселовская Техред Л.Олийнык Корректор Э.Лончакова

Заказ 230 Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101