Исследование схем распределителей импульсов, страница 2

Подпись:  Схема дешифратора реализована с помощью диодной прямоугольной матрицы, к вертикальным выходным шинам которой подключены выходные усилители распределителя. Горизонтальные шины матрицы соединены с прямыми и инверсными выходами триггера с четырьмя горизонтальными шинами и вместе с диодами, резисторы R и источником питания образует схему И. эти схемы И реализуют конъюнкцию, соответствующие выходным цепям (см.табл.2).

На рис. 5 показана одна вертикальная шина матрицы. Чтобы включить усилитель и загорелась лампочка, необходимо иметь на входе усилителе У высокий уровень потенциала, близкий к +Un (логический сигнал 1). Входы схемы  И (х4 х3 х2 х1) подключаются к прямым и инверсным выходами триггерами. На выходе И (в точку У) логический сигнал 1 будет только тогда, когда на всех четырех входах х4, х3, х2  и  х1 имеется сигнал 1. если хотя бы на одном входе схемы И имеется сигнал 0 (низкий уровень потенциала, близкий к 0), то и на выходе У будет 0.

Правило расстановки диодов на примере вертикальной шины, к которой подключены лампы 11. При  поступлении на вход распределителя одиннадцатого интервала счетчик принимает состояние 1011, чему соответствует логическая формула выходной цепи х4 х2 х1  (см.табл.2). это означает, что сигнал 1 присутствует на горизонтальных шинах х4, , х2, х1, к которым и должны подключаться диоды, связанные с вертикальной шиной 11.

Максимальное число выходов распределителя, построенного на триггера, равно 2n, т.е. равно числу двоичных наборов от n переменных. Часто в системах ТУ требуется иметь число выходов распределителя, меньше, чем 2n, или иметь распределитель, работающий по нескольким программам, отличающихся числом выходов или порядком включения выходных цепей. В этом случае применяются программируемые распределители, в которых путем дополнительных связей изменяется последовательность передачи сигналов между триггерами. В исследуемой схеме эти связи устанавливаются с помощью линии задержки (ЛЗ). Программируемый распределитель можно получить путем соединения через ЛЗ выходов одних триггеров с установочными входами других. Например, если вход ЛЗ соединить с инверсным выходом триггера Т1, а выход ЛЗ – со входом R триггера Т2, то всегда при переключении триггера Т1 в состояние 1 на его инверсном выходе логический сигнал изменяется с 1 на 0. При этом на выходе ЛЗ также формируется сигнал 0, в результате чего триггер Т2 устанавливается в состояние 0. В табл.3  приведена последовательность работы распределителя в этом случае, на рис. 6 показана временная диаграмма  его работы.

рис.5

Рассмотрим работу программируемого распределителя при поступлении первого интервала. В этом случае триггер Т1 переключается в состояние 0 и логический сигнал на его инверсном выходе (), а следовательно, и на входе ЛЗ изменяется с 1 на 0 (см. рис.6). На выходе ЛЗ кратковременно формируется  сигнал 0, который поступает на вход R триггера Т2. Но поскольку последний в этот момент находится в состоянии 0, то его состояние не изменяется (см.рис.6). По этой причине состояние обычного и программируемого распределителя после поступления первого интервала совпадают (см.табл.3). При поступлении второго интервала триггер Т1 возвращается в состояние 0, в результате чего триггер Т2 по входу Т переключается в состояние 1. ЛЗ при этом не работает, и поэтому на втором интервале состояние обычного и программируемого распределителей также совпадают.

Таблица 3.

Число интервалов на входе

Состояние триггеров

Выходы распределителя

Обычный распределитель

х4, х3, х2, х1

Программируемый распределитель

х4, х3, х2, х1

0

0000

0000

0

1

0001

0001

1

2

0010

0010

2

3

0011

0101

5

4

0100

0110

6

5

0101

1001

9

6

0110

1010

10

7

0111

1101

13

8

1000

1110

14

9

1001

0001

1

При поступлении третьего интервала триггер Т1 переключается в состояние 1, что в обычном распределителе не вызывает переключения триггера Т2. Однако так как срабатывает ЛЗ, в программируемом распределителе на вход R триггер Т2 с выхода ЛЗ поступает сигнал 0 и триггер Т2 переключается в состояние 0 (см.рис.6). Переход триггера Т2 и Т1 в 0 вызывает переключение по входу Т триггера Т3 в состояние 1. В результате этого распределитель приходит вместо состояния 0011 в состояние 0101 (см.таб.3), что соответствует поступлению на вход схемы обычного распределителя пятого интервала. Аналогичные явления происходят и при поступлении следующих интервалов, что отражено на временной диаграмме (см. рис.6).таки образом, рассмотренная связь позволяет настроить схему распределителя на 8 позиций, выходные сигналы которых формируются на входах 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14. позиция 0 появляется только в начальный момент работы после установки схемы в нулевое состояние и затем более не появляется до новой установки распределителя в 0.

рис.6