-
Schaltungsanordnung zur störimpulsfreien Erzeugung je eines Impulses
am Anfang und Ende eines Signals mittels statischer Schaltkreise, die durch Taktimpulsfolgen
angesteuert werden In elektronischen Rechen- oder Steueranlagen besteht oft die
Forderung, am Anfang und Ende eines Signals je einen Impuls zu bilden, durch den
dann bestimmte Steuerungsvorgänge ausgelöst werden.
-
Zur Bildung derartiger Impulse ist es bekannt, als RC-Glieder ausgebildete
Diferentiationsstufen zu verwenden. Ein entscheidener Nachteil dieser Stufen besteht
darin, daß diese auch auf Störimpulse ansprechen und entsprechende Ausgangssignale
abgeben. Bei datenverarbeitenden Anlagen kann der Einsatz solcher Stufen zu falschen
Ergebnissen führen. Derartige Stufen versägen auch, wenn Signale vorliegen, deren
Übergangszeit von einem Wert zum anderen (beispielsweise von 0 nach L oder umgekehrt)
gegenüber der Eigenzeitkonstante der Stufen lang ist. In diesem Falle gelingt es
nicht, am Anfang und Ende eines derartigen Signals je:einen Impuls zu bilden.
-
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine störimpulsfreie
Schaltungsanordnung zu schaffen, die auch an das Übergangsverhalten des Signals,
dessen Anfang und Ende durch je einen Impuls gekennzeichnet werden soll, leine Anforderungen
stellt.
-
Die Erfindung bezieht sich dementsprechend auf eine Schaltungsanordnung
zur störimpulsfreien Erzeugung je eines Impulses am Anfang und Ende eines Signals
mittels statischer Schaltkreise, die durch Taktimpulsfolgen angesteuert werden.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch zwei an sich bekannte statische Speicherelemente,
die durch- das Auftreten des Signals und lückend aufeinanderfolgendeTaktimpulse
zweier Taktsignalfolgen nacheinandergesetzt und durch das Verschwinden des Signals
und die lückend aufeinanderfolgenden Taktimpulse der Taktsignalfolgen nacheinander
gelöscht werden, und die sich durch den Zustandswechsel der Speicherelemente beim
Setzen und Löschen "ergebenden Ausgangssignale der Speicherelemente logische Schaltungen
derart ansteuern, daß am Anfang und Ende des Signals je ein Impuls erzeugt wird.
-
Die Erfindung wird. an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.-F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung;
F i g. 2 zeigt ein Signaldiagramm der Anordnungen nach der F i g. 1.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung nach F i g. 1 besteht aus zwei statischen
Speicherelementen S1, S2 und zwei als Undstufen ausgebildeten logischen Schaltungen
U7, U8, die durch die Ausgangssignale B1, R1 und B2, R2 der Speicherelemente S1,
S2 angesteuert werden. Derartige Speicherelemente sind in Anwendung auf statische
Zähler bekannt (deutsche Patentschrift 1170 001).
-
Das Speicherelement S1 umfaßt eine Setzstufe U3 und zwei Haltestufen
U1, U2, eine nachgeschaltete Oder-Nichtstufe ON, und eine Nichtstufe Ni, die der
Oder-Nichtstufe ON, nachgeschaltet ist. Der Ausgang Bi dieser Nichtstufe ist an
die Eingänge 1 der Haltestufen Ui, U2 geführt. Ein Eingangssignal A= (F i g.'2).
wirkt am Eingang 1 der Setzstufe U3 und am Eingang 2 der Haltestufe U2. Am Eingang
2 der Setzstufe U3 wirken Taktsignale t1, und am Eingang 2 der Haltestufe Ui wirken
die entsprechend negierten Signale t1. Das Speicherelement S2 ist genau wie das
Speicherelement S1 aufgebaut. Dessen Setzstufe U6 wird durch das Signal Bi des Speicherelementes
S1 und durch Taktsignale t3 angesteuert. Die eine Haltestufe U5 wird durch das Signal
Bi und das rückgeführte Ausgangssignal B2 angesteuert. Die weitere Haltestufe U4
wird ebenfalls durch das Signal B2 und die negierten Taktsignale t3 angesteuert.
Diesen Stufen ist eine Oder-Nichtstufe ON, nachgeschaltet, der eine Nichtstufe N2
nachgeschaltet ist. Die Stufen Ui bis U6 sind Undstufen.
-
Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung wird an Hand des Signaldiagramms
nach der F i g. 2 näher erläutert.
-
Das Diagramm zeigt den zeitlichen Verlauf eines Signals Ai, bei dessen
Auftreten (entsprechend L) und Verschwinden (entsprechend 0) in Verknüpfung mit
den Taktimpulsen t1 und t3 bzw. il und t3 und
den Speicherelementen
je ein Signal Aa und A, auftreten soll.
-
In der Ausgangsstellung der Anordnung ist das Ausgangssignal Bi des
Speicherelementes S1 entsprechend 0, das Ausgangssignal N1 entsprechend L. Das Ausgangssignal
B2 des Speicherelementes S2 ist ebenfalls entsprechend 0 und das Ausgangssignal
$2 entsprechend L. An den Setz- und Haltestufen U3, U6, U1, U4 der Speicherelemente
S1, S2 wirken hierbei bereits die laufend erzeugten t_1 und t-3 bzw. t_1 und i_3
Taktsignale, die in der Ausgangsstellung auf den Schaltzustand der Speicherelemente
S1, S2 jedoch noch keinen Einftuß haben. Die Setzstufe U3 des Speicherelementes
S, ist ' wegen des Signals AL entsprechend 0 gesperrt, und die Haltestufen U1 und
U2 sind ebenfalls wegen des Signals B1 entsprechend 0 gesperrt. Auch die Setzstufe
U6 des Speicherelementes S2 ist wegen des Signals B1 entsprechend 0 gesperrt. Das
gleiche gilt für die Haltestufen U4 und U5, da das Signal B2 entsprechend 0 ist.
Das Signal am Ausgang Ad der Undstufe U7 ist entsprechend 0, da diese Stufe
von dem Ausgangssignal B1 entsprechend 0 und von dem Ausgangssignal N2 entsprechend
L angesteuert wird. Auch das Ausgangssignal A, der Und-Stufen U$ ist entsprechend
0, da diese Stufe von den Ausgangssignalen B2 entsprechend 0 und U1 entsprechend
L angesteuert wird.
-
Tritt das Eingangssignal Ai entsprechend L auf, so wird mit dem nächsten
folgenden ti Taktsignal a entsprechend L das Speicherelement S1 gesetzt, da die
Setzstufe U3, an der das Signal a wirkt, -leitend wird und das Signal Al entsprechend
L über die Oder-Nichtstufe ON, (Eingang 3) und die Nichtstufe N1 auf den Ausgang
B1 durchgeschaltet wird. Damit steht auch sofort an den Eingängen 1 der beiden Haltestufen
U2, U1 ein Signal entsprechend L an, und die Haltestufe U2 wird leitend, so daß
über den Eingang 2 der Oder-Nichtstufe ON, ein Rückkopplungsweg besteht. Das Signal
a (t1) entsprechend L kann also verschwinden, ohne daß sieh dadurch der Schaltzustand
des Speicherelementes S, ändert, da das Signal Bi entsprechend L über die Haltestufe
U2 gehalten wird. Mit dem Verschwinden des t, -Signals a tritt ein il -Signal b
entsprechend L auf, so daß die 1-altestufe Ui für die Dauer dieses t,_- Signals
b leitend wird.. Die Setzstufe U3 und die Haltestufe Ui werden also mit Auftreten
der Taktsignale t1, 7i entsprechendL abwechselnd leitend, während die Haltestufe
Ü2 für die Dauer des Signals Al entsprechend Z, leitend ist. Im Signaldiagramm ist
dargestellt, wie sich das Signal Bi aus den durch die Stufen U1 bis U3 erzeugten
Teilsignalen zusammensetzt, nämlich aus t&Ai, il&Bl und Ai&Bl.
-
Wie ebenfalls aus dem Signaldiagramm ersichtlich, wird das Ausgangssignal
B, entsprechend 0, wenn das Signal Ai entsprechend 0 geworden ist mit dem danach
folgenden Auftreten eines (,=Taktsignals c, Das Signal Ai entsprechend 0 ist also
über die mit t1 (c) entsprechend L geöffnete Setzstufe U3 auf den Ausgang
Bi geschaltet worden. Damit wird auch die Haltestufe U1 gesperrt; und laufende Signale
i2 entsprechend L haben auf den Schaltzustand des Speicherelementes S1 keinen Eiinfiuß,
Das Speicherelement S2 wird gesetzt, nachdem das Signal Bi entsprechend L und ein
t3 Taktsignal d entsprechend Laufgetreten sind. Da_s Ausgangssignal B2 des Speicherelementes
52 ist damit entsprechend L. Das Halten dieses Signals B2 erfplgt in gleicher
Weise wie beim Speicherelement S l. Im Signaldiagramm ist für dieses Signal B2 entsprechend
L wieder die Zusammensetzung durch die Teilsignale angegeben, nämlich t, &B"
t3 &B1 und B1 &B2. Das Signal B2 wird entsprechend 0, wenn das Signal
B1 entsprechend 0 geworden ist mit dem darauffolgenden Auftreten eines t3-Taktsignals
e.
-
Die Erzeugung der beim Auftreten und Verschwinden des Signals Al auftretenden
Signale Aa und A,
erfolgt in folgender Weise.
-
Die Undstufe U7 ist vorgesehen, um ein Signal Aa entsprechend L beim
Auftreten des Signals Ai zu erzeugen. Diese Stufe ist in der Ausgangsstellung der
Anordnung bereits durch das Ausgangssignal Z2 entsprechend L des Speicherelementes
S2 vorbereitend geöffnet. Mit dem Auftreten des Signals Al und einem t,-Signal a
entsprechend .L wird das Ausgangssignal Bi des Speicherelementes S1 entsprechend
L, und da dieses die Undstufe U7 ansteuert, tritt an deren Ausgang das Signal Aa
entsprechend L auf. Mit dem Setzen des Speicherelementes S2 durch das Ausgangssignal
B1 entsprechend L und das t3-Taktsignal d entsprechend L wird das die Undstufe U7
ansteuernde Ausgangssignal B2 des Speicherelementes S2 entsprechend 0, und das Ausgangssignal
Aa der Stufe. U7 wird entsprechend 0.
-
Die Undstufe U, ist vorgesehen zur Erzeugung eines Signales A, entsprechend-L,
wenn das Signal Ai entsprechend 0 wird. Diese Undstufe ist nach dem Löschen des
Speicherelementes S1 (B1 entsprechend 0) von den dann vorhandenen Ausgangssignalen
U1 entsprechend L des Speicherelementes Ni und B2 entsprechend 4 des Speicherelementes
S2 leitend, und am Ausgang der Undstufe Ü8 tritt ein Signal entsprechend L auf.
Wird das Speicherelement S2 gelöscht, so wird sein Ausgangssignal B2 entsprechend
0, und damit wird das Signal Re der Undstl.fe U8 entsprechend 0.