174133. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés órajelek szétosztására
3 174133 4 A fenti hátrányokat a találmány szerint úgy küszöböljük ki, hogy az órajelek szétosztását egy mester-szolga számlálós elrendezéssel biztosítjuk. A találmány tehát kapcsolási elrendezés órajelek szétosztásához, amelynek vezérlő oszcillátorral meghajtott, az órajeleket előállító számlálója van, és az jellemzi, hogy az oszcillátor kímenete egyrészt mester számláló bemenetére, másrészt a mester számláló kimenetére csatlakoztatott órajel szétosztó szolga számlálók órajel bemenetelre van csatlakoztatva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban a mellékelt rajzon szemléltetett kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzon látható kiviteli példában vezérlő KL oszcillátor FF1 és FF2 T-tárolóból álló mester számlálót vezérel. A T tárolók működésére az jellemző, hogy a T bemenetre kerülő minden egyes impulzus a T-tárolót az egyik állapotból a másikba, vagyis példáid logikai 1-ből 0-ba billenti át. Ugyanebből a KL oszcillátorból beíróimpulzusok jutnak több szolga számlálóra, amelyekből az ábrán három darabot ábrázoltunk. A kiviteli példában az ábra felső részén levő szolga számláló FF3 és FF4 az ábra középső részén levő szolga számláló FFS és FF6 JK-tárolókból áll, amely JK-tárolók beállító J és K bemenetei a mester számláló kimeneteire csatlakoznak. A JK-tárolókba a beállító J és K bemeneteken levő bináris logikai állapotot az órajelet fogadó G bemenetre vezetett trigger impulzus írja be. A kiviteli példa szerint a szolga számlálók kimenetére AKI ill. AK2 dekódolok csatlakoznak, amelyek kimenetein az órajelek a meghatározott számlálási állapotoknak megfelelően jelennek meg. Az ábra alján egy további lehetséges szolga számláló kivitel, nevezetesen egy gyűrűs számláló látható, amely négy darab FF7 - FF 10 D-tárolóból épül fel. Az FF7 - FF10 D-tárolók a mester számlálóról működtetett AK3 dekódoló kimenetéről kapják a vezérlést. A D-tároló úgy működik, hogy a D bemenetén levő bináris logikai állapotot a D-tárolóba a G bemenetre vezetett trigger impulzus írja be. Az FF1 és FF2 T-tárolók olyan szolga számlálót alkotnak, amelyek a KL oszcillátor KP kimenetén megjelenő vezérlőimpulzusokkal szinkron billennek. A mester számláló U10 és Ull kimeneteinek állapota minden vezérlőimpulzus hatására, míg az U20 és U21 kimenetek állapota minden második vezérlőimpulzus hatására változik meg. Ez utóbbi kimeneteken az átbillenés az FF1 T-tároló kapcsolási késleltetése következtében kismértékben késik. Az U10 és Ull kimenetek az FF3, FF5, stb. JK-tárolók J és K bemenetéivel vannak összekötve, míg az U20 és U21 kimenetek az FF4, FF6, stb. JK-tárolók J és K bemenetelre csatlakoznak. A KP kimeneten megjelenő óraimpulzus egyidejűleg a JK-tárolókhoz is eljut, és valamennyi szolga számlálót indítja. A kiviteli példában ugyanaz az óraimpulzus vezérli a mester számlálót, és így ez utóbbi egyidejűleg a következő számlálási helyzetbe áll, majd a szolga számlálók következő átbillenéséhez állít elő vezérlőjelet. A fentiek szerint a szolga számlálók átbíllentése egyidejűleg történik, de az alkatrészek közötti eltérések következtében az átbillenések a szolga számlálókban eltérő késéssel következnek be. Két megfelelő szolga számláló kimenetén, például az U30 és U50 kimeneteken az átbillenések időkülönbsége ebben az elrendezésben csupán egyetlen logikai fokozat alkatrészeinek paraméterszórásától függ. Természetesen további időkülönbségek lépnek fel, ha — amint azt a rajzon is feltüntettük - a szolga számlálók után külön AKI, AK2, stb. dekódolok vannak kapcsolva, amelyek KSI, KS2, stb. kimenetén adott számlálási helyzetekben jelenik meg órajel. A találmány szerinti elrendezés a fent ismertetett kiviteltől eltérő módon is kialakítható. Például számlálókként ú.n. Möbius-számlálók is alkalmazhatók, amelyekhez azonban 4-nél nagyobb osztás esetén több fokozatra van szükség, mint egy bináris számlálóban, ezen túlmenően ellenőrzést igényelnek, másrészről viszont több előnnyel rendelkeznek. Egyik előny, hogy a Möbius-számlálók dekódolóihoz 4-nél nagyobb osztásarány esetén kevesebb alkatrészre van szükség. Másik előny, hogy az oszcillátor frekvenciáját magasabbra lehet választani, mivel valamennyi számláló fokozatot az órajel vezérel, és így az egyes fokozatok átbillenései között nem keletkezik késés. Egy további kiviteli alaknál a mester és a szolga számlálók az eddig leírttól eltérően lehetnek kialakítva. A mester számláló után közvetlenül beiktatható az AK3 dekódoló, amint az a rajzon is látható, és így szolga számlálóként az FF7- -FF10 D-tárolókból álló gyűrűs számláló alkalmazható. Ennek az elrendezésnek az az előnye, hogy a dekódolt órajelek közvetlenül a szolga számláló KS3 kimenetéről vehetők le, és a jelek közötti fáziskülönbségek minimálisak. Ebben az elrendezésben azonban a vezérlő KL oszcillátor frekvenciája nem választható olyan nagyra, mint az első példa szerinti elrendezésnél, mivel az AK3 dekódoló által előállított és az FF7—FF10 D-tárolókból álló szolga számlálót vezérlő jelek között fáziseltérések lépnek fel. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés órajelek szétosztásához, amelynek vezérlő oszcillátorral meghajtott, az órajeleket előállító számlálója van, azzal jellemezve, hogy az oszcillátor (KL) kimenete egyrészt mester számláló (FF1, FF2) bemenetére, másrészt a mester számláló (FF1, FF2) kimeneteire (U10, Ull, U20, U21) csatlakoztatott órajel szétosztó szolga számlálók (FF3, FF4, FF5, FF6, FF7-FF10) órajel bemeneteire (G) van csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szolga számlálók (FF3, FF4, FF5, FF6) beállító bemenetel (J, K) közvetlenül a mester számláló (FF1, FF2) kimeneteire (U10, Ull, U20, U21) vannak csatlakoztatva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
