Устройство для выделения импульсов из двух последовательностей

Союз Советских

Социалистических

Республик щ 708504

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

=з ° г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.09.76 (21 } 2400974/18-21 с присоединением заявки Ж— (28) Приоритет— (51)М. Кд.

Н 03 К 5/153

Государственный конитвт

СССР но дена@ изобретений н открытий

Опубликовано .05.01.80" Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 05.01.80 (53) УЛ5(621.374. .5 (088.8) (T2) Авторы изобретения

f0. P. Семин, П. M. Верлыго и К. И. Нроцко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ

ИЗ ДВУХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть применено в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известно устройство сортировки импульсов, в состав которого входит накопитель. а также один каскад, îåäèíåííûé с накопителем с целью сортировки импульсов. В состав этого каскада входит ждущий мультивибратор. СкоI рость сортировки определяется характеристи1Î ками этого каскада, причем каскад не может сортировать следующий импульс до тех пор, пока мультивибратор не окажется н исходном состоянии. По меньшей мере один дополнительный каскад соединен с накопителем, причем вход дополнительного каскада соединен последовательно с первым каскадом для приема упомянутых импульсов после того, как они приняты первым каскадом и для сортировки всех тех входных импульсов, которые не отсортированы первым каскадом. В состав каждого дополнительного каскада входит ключевая схема н ждущий мультивибратор, соединенный с этой схемой. Требуемое число каскадов зависит от скорости и распределения входных импульсов относительно характеристик разрешающей способности каскадов (11.

Недостатком известного устройства является его сложность.

Известно также устройство для выделения импульсов из двух последовательностей, которое состоит из.трех триггеров, двух схем задержки, шести вентильных элементов HE-ИЛИ и одного вентильного элемента ИЛИ. Причем один из входов первых двух вентильных элементов НЕ-ИЛИ непосредственно соединен с выходом блока обработки данных соответствующего канала, вход третьего вентильного элемента НЕ-ИЛИ каждого канала подключен к выходу блока обработки данных через регулируемую схему задержки. Выход первого вентильного элемента НЕ-ИЛИ первого канала подключен ко второму входу третьего вентильного элемента HE-ИЛИ второго канала и наоборот.

Вторые входы первого и второго вентильных элементов НЕ-ИЛИ соединены между собой, с выходом третьего элемента HE-ИЛИ другого канала и входом S R-S триггера, вырабатывающего снг708504 4 нал РВ обращения другого канала к памяти. Третий вход первого вентильного элемента НЕ-ИЛИ одного канала соединен с выходом второго вентильного элемента НЕ-ИЛИ другого канала и. вторым входом триггера того же канала.

Третий вход второго вентильного элемента

НЕ-ИЛИ первого канала соединен с третьим входом третьего вентильного элемента HF.-ИЛИ второго канала и подключен к единичному выходу триггера управления работой блока очередности, нулевой выход которого подклю- чен к третьему входу третьего вентильного элемента НЕ-ИЛИ первого канала, соединенного с третьим входом второго вентильного элемен-. та НЕ-ИЛИ второго капала. Четвертые входы . второго и третьего вентильных элементов НЕИЛИ первого канала соединены между собой и подключены к входу R триггера R-S управления и к выходу "РВ" триггера второго канала. Вход 5 триггера управления соединен с выходом "PA" триггера R-S первого канала и с соединенными между собой четвертыми входами второго и третьего вентильных элементов второго канала, Пятые входы вторых и третьих вентильных элементов обоих каналах соединены между собой и подключены к выходу вентильцого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами " PA" и РВ" триггеров

R-S каждого канала (21.

Недостатком известного устройства является введение ограничений на временное соотно. шепие поступающих последовательностей. В случае, когда устройство гарантирует приоритет сигналу одной послецопательности, Но раньше поступает сигнал второй последовательности, на его выходе выделяется сигнал второй (первой) последовательности с запер>ккой, определяемой схемой задержки, что уменьшает быстродействие известного устройства. Кроме того, известное устройство не имеет импульсных выходов.

Цель изобретения — расширение функциональных возмо>кностей и повышение быстродействия.

JQa этого в устройство для выделения импульсов из двух последовательностей, содержащее первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого подключен к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, третий элемент ИЛИ, один из входов которого под ключен к выходу четвертого элемента ИЛИ,. один из входов которого соединен с первым входом третьего триггера, пятый элемент ИЛИ, один из входов которого подключен к входу первого элемента задержки, и второй элемент задержки,,дополнительно введены четыре эле5

1О

2О мента И и блок выделения одиночного импуль- са, первый. вход которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, другои вход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И и через второй элемент задержки к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с одним из входов первого элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и через первый элемент задержки с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока выделения одиночного импульса и к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен с выходом второго триггера и с третьим входом первого элемента И, четвертый вход которого подключен к первому выходу третьего триггера, второй выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, третий вход которого подключен к четвертому входу второго элемента И и к выходу первого триггера, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, один из входов которого подключен к второму входу блока выделения одиночного импульс а, третий вход которого соединен с шиной Пуск" и другим входом третьего элемента

ИЛИ, а второй вход третьего триггера подключен к другому входу четвертого элемента ИЛИ.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства, а на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства.

Устройство для выделения импульсов из двух последовательностей содержит логический элемент ИЛИ 1, блок 2 вьщеления одиночного импульса из последовательности за время рабочего никла; логические элементы И 3 и 4, элементы задержки 5 и 6, логические элементы И 7

1 и 8, триггер памяти 9, логические элементы

ИЛИ 10 и 11, R-5 триггеры 12 и 13, логические элементы ИЛИ 14 и 15.

Входы элемента ИЛИ 1 соединены с входами обеих последовательностей, а выход его— с импульсным входом блока 2 выделения одиночного импульса. Управляемые входы блока 250 подключены соответственно к входу импульса пуска устройства и выходу элемента ИЛИ 14.

Выход блока 2 соединен параллельно с первыми входами элементов И 3, 4, выходы которых соединены с соответствующими выходами им55 пульсов обеих последовательностей. Второй вход элемента И 3 подключен через элемент задержки 5 к входу импульсов первой последовательности, а второй вход элемент И 4—

708504

5 через элемент задержки 6 к входу импульсов второй последовательности. Первые входы элементов И 7 и 8 параллельно соединены с входом импульсов первой последовательности, а их вторые входы — с входом ипульсов второй последовательности. Третьи входы элементов И 7, 8 соединены с соответствующими выходами триггера памяти 9. Выходы элементов

И 7 и 8 раздельно соединены с первыми входами элементов ИЛИ 10, ll. Второй вход зле- 1о мента ИЛИ 10 подключен к выходу импульсов второй последовательности, а второй вход элемента ИЛИ 11 — к выходу импульсов первой последовательности. Четвертый вход элемента

И 7, соединенный с вторым входом элемента 15

И 4, подключен к единичному выходу триггера 12, а четвертый вход элемента И 8 — к соединенным между собой вторым входам элемента И 3 и единичному выходу триггера 13.

Единичные входы триггеров 12 и 13 параллель- 2о но подключены к выходу элемента ИЛИ 15, а их входы сброса соответственно соединены с выходами элементов ИЛИ 11 и 10. Первый вход элемента ИЛИ 15 подключен к шине

Пуск устройства, а его второй вход — к вы- 25 ходу элемента ИЛИ 14. Первый вход элемента

ИЛИ 14 соединен с входом триггера 9, соответствующий выход которого подключен к треть ему входу элемента И 7, и входом 16имнульсов конца рабочего цикла первой последователь-1О ности. Второй вход элемента ИЛИ 14 соединен с другим входом триггера 9 и входом 17 импульсов конца рабочего цикла второй последовательности. Нулевые выходы триггеров 12 и 13 раздельно соединены с выходами устрой- з," ства 18 и 19.

Устройство работает следующим образом..

Импульсы обеих последовательностей поступают на двухвходовой элемент ИЛИ 1, работа которого описывается уравнением 2 = А + В, где Z — выходной сигнал, А и  — входные сигналы, и на два четырехвходовых элемента

И 7 и 8, работа которых описывается уравнением Z = А.В С Д, где А, В, С, Д вЂ” ее входные сигналы. Выходные импульсы элемента ИЛИ 1 поступают на блок 2 выделения одиночного импульса.

Блок 2 выделения одиночного импульса выдает импульс, принадлежащий одной из последовательностей, если на управляемом ее входе изменился уровень напряжения.

При поступлении с шины "Пуск" импульса пуска триггеры 12, 13 устанавливаются в "1".

После снятия импульса пуска блок 2 выделяет импульс, принадлежащий одной из последовательностей, который поступает на первые входы трехвходовых элементов И 3, 4. При

coEEEEaEEeEEEEiE "1" ЕЕа входах каждого из элсменТоВ И 3 и 4 на соответствующем выходе устройства появится импульс одной из последоВателы1остеи. KQIolEEçEEE «еоез цвухвходовои элемент ИЛИ 11 для импу11ьса первой последовательности и двухвходовой элемент ИЛИ 10 для импульса второй последовательности поступает на вход сброса соответствующего R-S триггера 1 или 13, изменяя его состояние на противоположное. 11улевой уровень напряжения на выходе триггера 13 (12) запрещает выход импульса первой (B;npoEE) последовательности.

Элементы задержки 5 (6) предназначены для компенсации задержки входных импульсов на элементе 1 и блоке 2 с целью обеспечения одновреме1.ного поступле«шя входных импульсов на оба входа элемента 3 (4). Элементы 5 и 6 могут быть рсалн сваны посредством последоватеiibHopо вкл1счечн1я необходимого количества логических элементов.

Импульс 1м E-OEE11а рабочего цикла каждой из последовательностей с входов 16 и 17, поступаюпгим через определенное время после выделения импульса 1га BBEõoäe устройства, подготавливается блок ". зыдслсния одиночного импульса к выде11епи1о одного импульса входных последовательностей, а R-S — триггеры 12 и 13 уста гашшва1отся в единичное состояние, подготавливая элементы И 3 и 4 к выделению слсцуьзшего импульс:., поступающего с блока 2.

Если пмпульсы обеих последовательностей подаются ош1овремен11о, они выделяются одним из элементов 11 7 или 8 в зависимости от состояния триггера памяти 9, управляемого импульсамн кон:oB рабо 1его цикла.

Допустим, что в момент совпадения импульсов. обеих последовательностей, на выходе элемента И 7 — "1", что означает, что предыдущий импульс принадлежал первой последовательности, поэтому необходимо запретить выход HMпульса этой последовательности на лервый выход ("Вых.l") и выделить импульс на втором выходе ("Вых,2"), принадлежащий второй последовательности. Для этого выходной импульс элемента И 7 через двухвходовой элемент ИЛИ 10 поступает на сброс триггера 13, выходной уровень напряжения которого запрещает прохождение на первый выход ("Вых.Г ), устройства импульса первой последовательности.

Выделенный на втором выходе ("Вых.2") импульс второй последовательности подтверждает состояние триггера 13. Импульс конца рабочего цикла второй последовательности с входа 17 изменяет состояние триггера памяти 9 на противоположное и устанавливает триггеры 12 и

13 в исходное состояш1с. В этом случае при о«ерепном совпадении импульсов обеих последовательностей через двухвходовой элемент

ИЛИ 11 "1" с выхода элемента И 8 изменит состояние триггера 12, нулевой уровень напряжения которого запретит выдачу импульса элементом И 4, и импульс первой последователькости выделится на первом выходе устройства ("Вых. Г ) .

В случае, когда импульсы обеих последовательностей совпадают лишь частично, то есть в пределах части длительности импульса, на соответствующем выходе устройства выделяется без изменения длительности импульс, который поступил на вход устройства раньше, Лдительность импульса не изменяется за счет того, что нулевой уровень триггера 12 (13), на сброс которого поступают импульсы с выхода. элемента ИЛИ 11 (10}, запрещает импульс на выходе элементов И 7 (8).

Если на входе устройства исчезнут импульсы одной из последовательностей, на соответствующем выходе устройства будут выделяться все импульсы второй из последовательностей.

С выходов устройства 18 и 19 снимаются сигналы управления, которые используются для коммутапии сигналов или управления памятью.

Элементы задержки 5 и 6 исключают вазможность появления импульсов на обеих выходах одновременно. Величина данных задержек выбирается в соответствии с быстродействием выбранной системы элементов. Из этога вытекает, что величина данных задержек с увеличением быстродействия выбираемой системы элементов в пределе стремится к нулю, чта является преимуществом перед известным устройствам.

Пр< длаженное устройство сохраняет информацию о длительности импульсов входных последовательностей, что расширяет область применения по сравнению с известным устрай40 ствам.

Таким образом, устройство выделяет нмпуль. сы двух последовательностей (синхронных и несинхронных) импульсов разной длительности и разной частоты их следования (естественно, в пределах быстродействия выбранной системы элементов) и устанавливает их очередность при полном или частичном совпадении во времени импульсов обеих последовательностей, причем приоритет представляется тому импульсу, кото. рый поступил раньше.

Формула изобретения

Устройство для выделения импульсов из двух последовательностей, содержащее первый

708504

8 элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй вход которога подключен к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, третий элемент

ИЛИ, один из входов которого подключен к выходу четвертого элемента. ИЛИ, один иэ входов которого соединен с первым входом третьего триггер:, пятый элемент ИЛИ, один из входов которого подключен к входу первого элемента задержки, и второй элемент задержки,а тличающееся тем,чта, с цельк расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия, дополнительно введены четыре элемента И и блок выделения одиночного импульса, первьш вход которого соединен с выходам пятого элемента ИЛИ, другой вхац которого подключен к первым входам первого и второго элементов

И и через второй элемент задержки к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с одним из входов первого элемента

ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входам второго элеента И и через первый элемент задержки с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока вьщеления одиночнага импульса и к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен с выходам второго триггера и с третьим входом первого элемента И, четвертый вход которого подключен к первому Oblходу третьего триггера, второй выход которого соединен с третьим входам второго элемента И, выход ко-араго подключен к одному из входов вт,: аго элемента ИЛИ, другой вход которого са цинен r. GIIx! ",!0:"I четвертого элемента И, третий вход которого подкльэчен к четвертому входу второго элемента И и к выходу первого триггера, второй вход которого соединен с выходам третьего элемента ИЛИ, один из: ходов <отарога подключен к второму входу мОкс выделения одиначнага импульса, третий вход которого соединен с шиной

"Пуск" н фуги.л входом третьего элемента

ИЛИ, а второй вход:ретьего триггера подключен к другому . ходу четвертого элемента ИЛИ, И:точннк.. информ.-;ции, нриня. ь;.е во внимание IIp«экспертизе

1, Патент СНА Р 3437940, кл. 328 — 121, 08.04,69, 2. Патент CBA И 3460043, кл. 328 — 92, 05.08.69.

708504

Гх) ВЪ|у!

Зиха

Фиг. 2

Составитель Г, Смелова

Техред М. Келемещ

Корректор В. Бутнга

Редактор Л. Гельфман

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4.Заказ 8513/52 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий

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