187972. lajstromszámú szabadalom • Nagysebességű mixer/router
1 187 972 2 Az ismert és a találmány szerinti megoldást rajzok alapján ismertetjük, amelyek a következők: az 1. ábra az ismert mixer/router megoldások felépítését, a 2. ábra a találmány szerinti megoldást, a 3. ábra az ismert és a találmány szerinti megoldás működésének idődiagramjait ábrázolja. A találmány szerinti mixer/router felépítését a 2. ábra alapján ismertetjük. A mixer/router tartalmaz legalább négybemenetű 1 Összegzőerősítőt, amelynek a bemeneteire egy-egy vezérelt analógjel — 21, 22, 23, 24 kapcsoló egyik nyugalmi „a” pontjai csatlakoznak, OUT kimenete a mixer/router kimenetét képezi, négy IN 1, IN 2, IN 3, IN 4 bemeneti kapcsot, amelyek a vezérelt 3 logikai áramkör megfelelő 311, 312, 313, 314 bemeneteire vannak kötve. A vezérelt 3 logikai áramkör kimenete a vezérelt analógjel - 21, 22, 23, 24 kapcsolók vezérelt c érintkezőire van kötve. A mixer/routerre jellemző, hogy a négy INI, 1N2, IN3,1N4 bemeneti kapocs közvetlenül csatlakozik a vezérelt analógjel - 21, 22, 23, 24 kapcsolók másik nyugalmi b pontjára, továbbá a vezérelt 3 logikai áramkör tartalmaz legalább négybemenetű 31 NAND-vagy NOR-kaput, amelynek a 311, 312, 313, 314 bemenetei négy darab kétbemenetü 321, 322, 323, 324 NAND-vagy NOR-kapu egyik bemenetére csatlakoznak. A 321, 322, 323, 324 NAND-vagy NOR-kapuk másik közösített bemeneté a 31 négybemenetü NAND-vagy-NOR-kapu kimenetére, ugyanide négy darab 331, 332, 333, 334 RS flip-flop közösített beíró S bemenete csatlakozik. A négy darab 331, 332, 333, 334 RS flip-flop törlő R bemenete a négy darab kétbemenetü 321, 322, 323, 324 NAND-vagy NOR-kapu kimenetére, a négy darab 331, 332, 333, 334 RS flip-flop Q, Q kimenetei 34 vezérlőáramkör bemeneteire vannak kötve. A 34 vezérlőórámkor kimenete egyben a vezérelt 3 logikai áramkör kimenetét képezi. A találmány szerinti mixer/router működése a következő: Az IN 1,... IN 4 bemeneti kapcsokra a méröhely(ek) felől érkező impulzusok általában 2 psec szélességűek. Egy-egy impulzus egyidejűleg jut a vezérelt analógjel — 21, ... 24 kapcsoló egyikére, a négybemenetű 31 NAND-vagy NOR kapu 311, ... 314 bemenetére és a kétbemenetü 321, ... 324 NAND-vagy NOR-kapu egyik bemenetére. A kétbemenetű 321, 324 NAND-vagy NOR-kapu másik bemenetére a négybemenetü 31 NAND-vagy NOR-kapu kimeneti jele érkezik késleltetve. A késleltetési idő egyenlő a négybemenetü 31 NAND- vagy NOR-kapu átfutási idejével, ami több nagyságrenddel kisebb az impulzus szélességénél. A találmány szerinti megoldás működését a 3. ábra alapján mutatjuk be, ahol a 3.1 és 3.2 ábra az ismert, a 3.3 és a 3.4 ábra a találmány szerinti megoldásra vonatkozik. Az ábrákon feltüntettük az IN 1 ... IN 4 bemeneti kapcsokra érkező jeleket, az 1 összegzőerősítő, OUT kimenetén megjelenő jelet és t’ ill. t-vel a holtidőt jelöltük. ‘Az alábbiakban két jellemző esettel foglalkozunk: Első esetben — lásd. 3.1. és 3.3. ábrát — egyetlenegy impulzus érkezik éspedig az IN 1 bemeneti kapocsra. Egyidejűleg megjelenik az első vezérelt analógéi - 21 kapcsolón, a négybemenetü 31 NAND-vagy NOR-kapu 31 bemenetén és a kétbemenetü 321 NAND-vagy NOR-kapu egyik bemenetén A négybemenetü 31 NAND-vagy NOR- kapu kimenetén - a kapu átfutási idejével késleltetett jel jelenik meg, amely a kétbemenetü 322, 323, 324 NAND-vagy NOR-kapukon keresztül a második, a harmadik és a negyedik 332, 333, 334 RS fiip-flopokat bebillenti. Az első 331 RS flip-flopot nem tudja bebillenteni, mert az IN 1 bemeneti kapcson megjelenő jel hatására már tiltó jelet kapott. A 34 vezérlőáramkör a négy darab 331, ... 334 RS flip-flop érzékelt állapotának megfelelően zárja az első vezérelt analóg jel - 21 kapcsolót. így az első IN 1 bemeneti kapocsra érkezettjei eljut az 1 összegzőerősítő OUT kimenetére. A 34 vezérlőáramkör kimeneti jele egyszersmind címként is szolgál. Az 1 összegzőerősítő OUT kimenetén megjelenő jel hossza kisebb a beérkezettnél az átfutás idejével. Ez a rajzon nem volt feltüntethető, mert nagyságrendekkel kisebb, mint az impulzus hossza, ami 2 (isec, az átfutási idő pedig kb. 60-80 nsec. A második esetben — lásd 3.2. és 3.4. ábrát — az áramkör megállapítása szerint egyidejűleg érkezik egy-egy impulzus pl. az IN 1 és IN 4 bemeneti kapcsokra. Ennek eredményeként a négybemenetű 31 NAND-vagy NOR-kapu kimenetén — a kapu átfutási idejével késleltetett — jel jelenik meg, amely a kétbemenetü NAND-vagy NOR 322, 323 kapukon keresztül a második és a harmadik 332, 33? RS flip-flopokat bebiílenti. Az első és negyedik 331, 334 RS flip-flopokat nem tudja bebillenteni, mertazILN l és IN 4 bemeneti kapcsokon megjelenő jelek hatására már előbb az első és negyedik kétbemenetü 321, 324 NAND-vagy NOR-kapun keresztül tiltójelet kapott. A 34 vezérlőáramkör a négy darab 331,... 334 RS flip-flop érzékelt állapotának megfelelően coincidenciát állapít meg és nem ad ki vezérlőjelet egyetlenegy vezérelt analógjel — 21 22, 23, 24 kapcsolóra sem. Ekkor három eset lehetséges:- a coincidencia tartama alatt a második vagy harmadik IN 2 és IN 3 bemeneti kapocsra nem érkezik impulzus. A coincidencia az azt okozó két (vagy több) jel megszűnésével véget ér és a 331, ... 334 RS flipflopok visszabillent állapotban vannak. Tehát valamennyi újabb impulzus fogadására készen áll.- a coincidencia tartama alatt a második vagy harmadik IN 2 vagy IN 3 bemeneti kapocsra impulzus érkezik éspedig a coincidenciát előidéző impulzusokat követő négybemenetü 31 NAND-vagy NOR átfutási idejének letelte után. Tegyük fel, hogy az újabb impulzus a második IN 2 bemeneti kapocsra érkezik. Az impulzus átfut a négybemenetű 31 NAND-vagy NOR kapun és a kétbemenetü 322 NAND-vagy NOR-kapun. A 34 vezérlöáramkör érzékeli, hogy első és negyedik IN 1, IN 4, bemeneti kapocsra érkező impulzus coincidenciában van és a második IN 2 bemeneti kapocsra is jel érkezett. Ezen információk birtokában vezérlőjelet ad ki a második, vezérelt analógjel — 22 kapcsolóra. A második IN 2 bemeneti kapocsra érkezett 3 5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65
