Устройство синхронизации импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, в аппаратуре приема и передачи дискретной информации. Целью изобретения является повышение надежности синхронизации. Устройство синхронизации импульсов содержит формирователи 1 и 2 импульсов, элемент 3 совпадения, триггеры 4 и 6, фазовый манипулятор 5, входную шину 8, шину 9 тактовых импульсов. Устройство позволяет уменьшить число пересинхронизаций с фронта на срез тактового импульса, что повышает надежность синхронизации. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 5/! 53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 44) 9965/24-21 (22) 03. 05, 88 (46) 28,02. 90. Бюл. Р 8 (72) В.Н.Семенычев и А.С.П1икин (53) 621, 373 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1422378,кл. Н 03 К 5/135, Н 03 К 5/153, 20.02.87, Авторское свидетельство СССР

Р 1322434,кл. Н 03 К 5/01,5/153, 09,10.85. (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ И 1ПУЛЬСОВ . (57) Изобретение относится к импульсSU„ l 54Ò049 А 1

2 ной технике и может быть использовано в автоматике, в аппаратуре приема и передачи дискретной информации. Ueлью изобретения является повчшение надежности синхронизации. Устройство синхронизации лкпульсов содержит Формирователи 1 и 2 импульсов, элемент

3 совпадения, триггеры 4 и 6, фазовый манипулятор 5, входную шину 8, шину

9 тактовых импульсов. Устройство позволяет уменьшить число пересинхрониэаций с фронта на срез тактового импульса, что повьппает надежность синхронизации. 2 ип;

1 547 049

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, в аппаратуре приема и передачи дискретной информации.

Цель изобретения — повышение надежности синхронизации, Ца фиг,1 изображена электрическая структурная схема предлагаемого ус.— ройства, на фиг,2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит первый 1 и

Иторой 2 формирователи импульсо1з, выЯады которых соединены соатветс гвена с первым и вторым входами элемена 3 СОВпадения выход KciòoрагО СОе— инен со счетным входом первого тригI,epa 4, выход которого соединен с

Первым входом фазового манипулятора

5; выход которого соединен с тактовым входом второго триггера 6, информационный вход которого соединен с

Эходом первого формирователя 1 им11ульсов H со входной шиной 7, а вы од — с входной шиной 8, второй вход фаз ово го . манипулято ра 5 оединен с

1виной 9 тактавьм импульсов. Первый формирователь 1 импульсов формирует

1 за своем выходе короткие импульсы по ранту и срезу входных импульсов. торой формирователь 2 импульсов фор1 ирует импульсы по фронту входных и 1зульсав. Б качестве фазового манипуятора 5 может быть использован -,лемент ИСКЛЮЧАЮЦЕЕ ИЛИ ..

Устройство работает следующим об- З5 !

1 разом.

На шину 9 поступают тактовые им пульсы со скважнастью, равной двум (фиг.2) . Если при включении источни— ка питания, триггер 4 установится в положение, при котором на его Выходе будет высокий уровень, то через манипулятор 5 тактовый сигнал проходит без инверсии фазы (интервал времени

0-10, на фиг.26), а на шину 7 поступает входной сигнал, который в общем

«лучае не синхранизирован с тактовым сигналом (фиг.2,в).

Сигнал с выхода манипулятора 5 поступает на формирователь 2, на выходе которого по фронту тактового сигнала формируются короткие импульсы высокого уровня (интервалы времени 1-2, 5-6 и т.д, на фиг,2,r) . Сигнал с шины 7 поступает на информационный вход триг-55 гера 6 и на вход формирователя 1 „на выходе которого по фронту и срезу входного сигнала формируются короткие импульсы высокого уровня (интервалы времени 3-4, 7-8 и т.д. на фиг. 2,д) .

Если импульсы с выхода формирователя 2 не попадают в зону дробления (неустойчивого наличия) выходного сигнала, та импульсы с выхода формирователя i не совпадают па времени с импульсами с выхода формирователя 2, вследствие чего на выходе элемента 3 совпадения поддерживается высокий уровень (интер зал времени 0-! 0 на фиг.2,e), а указанное состояние устройства является устойчивьм, так как триггер 4 не изменяет своего состояния. Сигнал с шины 7 на шину 8 проходит с з аде ржкой, оп редел яемой Ааз овым сдвигом между тактовым сигналом и . входным сигналом.

Так как при указанном исходном состоянии передний фронт тактового сигнала с выхода манипулятора 5 находится вне зоны,цробления входного сигнала, то на выходе триггера 6 (на шине 8) формируется сигнал (интервалы времени 5-9 на фиг.2,и) без искажений и синхронный с тактовым сигналом. При этом режиме работы устройства синхронизации импульсов задержка выходного сигнала относительно сигнала, поступающего на шину 7 достигает максимальной величины, равной разности между периодам так гового сигнала и длительность импульса с выхода формирователя 2, только в «. лучае запаз— дывания фронтов входного сигнала относительно фронта тактового сигнала на интервал. равный длитегльности импульсов с выхоца формирователя .2 (не показано) .

Если фронт тактовых импульсов, поступающзц< на тахтовый вход триггера

6, совпадает с франтами .Входного сигнала, поступающего на шину 7 за счет дробления или уменьшения фазового сдвига входного сигнала относительно тактовых жзпульсов, т.е. перекрываются во времени импульсы с выходов формирователей 2 и 1 (интервал времени 10-11 на фиг.2,б — 2,д), то на выходе элемента 3 совпадения формируется ичпульс низкого уровня.(.интервал времени 10-11 на фиг,2,е), задним фронтом которого переключается триггер (момент времени 11 на фиг.2,ж) .

При указанном исходном состоянии, т.е„ после переключения триггера 4, на его выходе устанавливается сигнал низкого уровня, вследствие чего на

1547049 выходе манипулятора 5 формируется тактовый сигнал, инверсный сигналу, поступающему на шину 9 (интервал времени 11-15 на фиг.2,б) . В момент переключения манипулятора 5 на выходе фо рмиро вател я 2 до полнит ель ный импульс не формируется, так как в этот момент на входе манипулятора 5 формируется срез импульса (момент времени

11 на фиг. 2, б) .

Поскольку на шину 9 поступает тактовый сигнал, со скважностью равной двум, то после переключения манипулятора 5 передний фронт тактовых импульсов, поступающих на тактовый вход триггера 6 совпадает с серединой входных импульсов, поступающих на информационный вход этого триггера, если при этом их длительность равна или 20 близка к длительности периода тактовых импульсов (момент времени 12 на фиг.2,б,в,г), т,е. с зоной, не подверженной дроблению.

Если в момент совпадения фронта 25 тактового импульса и фронта входного сигнала не происходит перезапись входного сигнала в триггер 6, то эта перезапись осуществляется первым же импульсом с выхода манипулятора 5 30 после его переключения (момент времени 12 на фиг. 2, и) .

На выходе устройства синхронизации импульсов в этом случае воспроизво-г дится без сбоев сигнал, поступающий на шину 7 (фиг.2, с момента времени

12), а первый импульс полноценно воспроизводится с задержкой на половину периода тактовых импульсов по отношению к входному сигналу (фиг.2, интервал времени 2-13) .

При уменьшении фазового сдвига входного сигнала относительно тактового сигнала длительность импульсов 45 с выхода формирователя 2 интервал времени 1 0-1 1 на фиг . 2, г on ределяе т запрещенную зону сближения фронтов входного сигнала и тактового сигнала поступающих с оответс твенно на ин 50 формационный и тактовый входы триггера б. Задержка выходного сигнала относительно входного в этом случае достигает максимальной величины и равна разности между периодом тактового сигнала и длительностью импульса с выхода формирователя 2 (пунктир на фиг.2,в и интервал времени 13-14 на фиг. 2, и) .

При дальнейшем уменьшении фазового сдвига вновь частупает момент совпадения импульсов с выходов формирователей 1 и 2, в результате чего переключается триггер 4, что в свою очередь приводит к переключению фазы тактового сигнала на тактовом входе триггера 6 с инверсной на прямую (не показан). При дальнейшем уменьшении фазового сдвига работа устройства аналогична вышеописанной.

Если в процессе работы устройства синхронизации импульсов происходит увеличение фазового сдвига между тактовым сигналом и входным сигналом, то и в этом случае наступает момент,когда импульсы с выходов формирователей

2 и 1 перекрываются (интервал времени 15-16 на фиг.2,б — фиг.2,д). При этом на выходе элемента 3 совпадения формируется вчпульс низкого уровня (интервал времени 15-16 на фиг ° 2,е), срезом которого вновь переключается триггер 4 (момент времени 16 на фиг.2,ж) . На выходе триггера 4 при укаэанном исходном состоянии устанавливается сигнал высокого уровня, а на вьг<од манипулятора 5 с этого момента тактовый сигнал проходит беэ инверсии (момент времени 16 на фиг.2,б) . В момент переключения мани" пулятора 5 на выходе формирователя 2 после и ранее дополнительный импульс не формируется, ч ак как в момент переключения íà выходе манипулятора 5 формируется срез импульса (момент времени 16 н;. фиг.2,б) .

При переключении манипулятора 5, после которого на его выход проходит без инверсии тактовый сигнал, на тактовый вход триггера 6 вновь поступают тактовые импульсы, передний фронт которых совпадает с серединой входных импульсов {момент времени 16 на фиг.2,б,в), т.е. с зоной наиболее достоверной работы устройства синхронизации импульсов, а сигнал, поступающий на шину 7 с этого момента, воспроизводится без сбоев и с задержкой на половину периода тактовых импульсов (момент времени 17 на фиг.2, и) .

Формула из об ре т ения

Устройство сиИхронизации импульсов, содержащее фазовый манипулятор, первый вход которого соединен с выхо дом первого триггера, счетный вход

1547049

Я

f 2 ЗФ5616Э 4011%t

Составитель А. Соколов

Техред JI,Ñåðäþêîâà Корректор Т.Мале ц

Редактор А.Ревин

Заказ 84/90 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,)01 которого соединен с выходом элемента совпадения, первый вход которого через первый формирователь импульсов соединен с информационным входом вто5 рого триггера, выход которого соединен с выходной шиной, тактовый вход

Через второй формирователь импульсов— с вторым входом элемента совпадения, шину входных импульсов и шину тактовых импульсов, о тл ич аюше ес я тем, что, с целью повышения надежности синхронизации, шина входных импульсов соединена с информационным входом второго триггера, тактовый г вход которого соединен с выходом фазового манипулятора, второй вход которого соединен с шиной тактовых импульсов.