178525. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés digitális rendszerben hazárdok kimutatására
3 178525 4 (A és B kiértékelő az 1. ábrán). A kapcsolási elrendezés nem tudja észlelni a két órajel között beérkező kétszeres jelátmeneteket. A kétszeres jelátmenetben az első egy hazárd impulzus lehet, a második pedig tényleges logikai szintváltozás a bemeneti jelben. Fenti hátrányok kiküszöbölését és egy egyszerű áramköri elrendezés létrehozását tűzte ki célul a találmány. szerinti kapcsolási elrendezés, amelyet a 2. ábra szemléltet. A 2. ábra szerinti kapcsolási elrendezés digitális rendszerekben a hazárdok kimutatására szolgál. Ismert módon tartalmaz R tárolót RÍ órajel, két információs R2, R3 bemenőponttal. Az elrendezésre jellemző, hogy tartalmaz továbbá egy első- és egy második 1, 2 hazárdfigyelő flip-flopot, egy első- és egy második 4, 5 közbenső tárolót, 3 invertert. Az elrendezés bemenőpontjai: 15 jel-, 16 engedélyező- 17 órajel-bemenőpont. Kimenőpontja az R tárolón levő glitch-jelző 18 kimenőpont. A 15 jel-bemenőpont közvetlenül csatlakozik az első 1 hazárd-figyelő flip-flop 11 érzékelő bemenőpontjához és a 3 inverteren keresztül a második 2 hazárd-figyelő flip-flop 21 érzékelő bemenőpontjához. A 16 engedélyező-bemenőpont az első és második 1, 2 hazárd-figyelő flip-flop 14, 24 reset-bemenőpontjához, a 17 órajel-bemenőpont az első és második 4, 5 közbensőtároló, valamint az R tároló 41, 51. RÍ órajel-bemenőpontjához csatlakozik. Az első 1 hazárd-figvelő flip-flop 13 kimenőpontja az első 4 közbenső tároló 42 beíró-bemenőpontjához, a második 2 hazárd-figyelő flip-flop 23 kimenőpontja a második 5 közbenső tároló 52 beíró-bemenőpontjához csatlakozik. Az első 4 közbenső tároló 43 kimenőpontja egyrészt az első 1 hazárd-figyelő flip-flop 12 beíró-bemenőpontjához, másrészt az R tároló egyik adat R2 bemenőpontjához csatlakozik, a második 5 közbenső tároló 53 kimenőpontja egyrészt a második 2 hazárd-figyelő flip-flop 22 bemenőpontjához, másrészt az R tároló másik adat R3 bemenőpontjához csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés működését a 3. ábra alapján ismertetjük, ahol az R tároló kiviteli alakban jelenik meg. A kapcsolási elrendezés tartalmaz első és második 6, 7 adattárolót, első és második 8, 9 antivalencia-kaput, 10 ÉS-kaput. Az RÍ órajel-bemenőpontja azonos az első és második 6, 7 adattároló 61, 71 érzékelő bemenőpontjával. R2, R3 adat-bemenőpontjai azonosak az első és második 6, 7 adattároló 62, 72 beíró-bemenőpontjával. A glitch-jelző 18 kimenőpontja azonos a 10 ÉS-kapu kimenőpontjával. Az első 8 antivalencia-kapu egyik bemenőpontja az első 6 adattároló 63 kimenőpontjához, az első 8 antivalencia-kapu másik bemenőpontja a 62 beíró-bemenőponthoz csatlakozik. A másik 9 antivalencia-kapu egyik bemenőpontja a 72 beíró-bemenó'ponthoz, a másik bemenőpontja a második 7 adattároló 73 kimenőpontjához csatlakozik. Az első és második 8, 9 antivalencia-kapu kimenőpontjai a 10 ÉS-kapu egyik-másik bemenőpontjához csatlakoznak. A 3. ábra szerinti kapcsolási elrendezés működése szemléletesen, jelalakok segítségével a 4. ábrán látható. A 16 engedélyező bemenetre érkező engedélyezőjel alapállapotba állítja az 1, 2 hazárd-figyelő 1 flip-flopokat a 14, 24 reset bemenőponton keresztül. A 15 jel-bemenőpontra érkezik a vizsgálandó bemeneti jel. Jól látható a 4. ábrán, hogy a t0 és t, közötti időtartományban a bemeneti jel tartalmaz egy „glitch”-et. A 11 érzékelő bemenetre jutó pozitív homlokéi billenti az 1 hazárd-figyelő flip-flopot és a 13 kimenőponton a jel logikai 1-be változik. A hazárdimpulzus a 3 inverteren keresztül rájut a 21 érzékelő-bemenőpontra, és ahol a 3 inverter előtti negatív homlokéi pozitívvá válik és billenti a 2 hazárd-figyelő flip-flopot, a 23 kimenőponton a jel is logikai 1-be megy a homlokéi időpillanatában. At, időpillanatban 17 órajel-bemenőpontban levő jel hatására a 4 és 5 közbenső tároló felveszi a 13 és 23 kimenőpontok logikai állapotát, így a 43 és 53 kimenőpontok logikai 1-be billennek. A t2 időpillanatban beérkező órajel hatására a 6 és 7 adattárolók átbillennek a 62 és 72 beiró-bemenőpontjaikra kötött 43 és 53 kimenőpontok logikai szintjeinek megfelelően. így a t2 időpillanatban 63 és 73 kimenőpont logikai 1 szintbe billen. A 8, 9 antivalencia-kapuk és a 10 ÉS-kapu akkor adnak kimeneti jelet, vagyis jelzik a glitch beérkezését, ha a 43 és 63, továbbá 53 - és 73 kimenőpontok logikai szintjei páronként eltérnek egymástól. Vagyis glitch akkor érkezik be, ha az egy órajel időtartam alatt a 15 bemenőponton egy-egy pozitív és negatív homlokéi érkezett be és az 1 és 2 hazárd-figyelő flip-flop egyaránt megváltoztatta logikai állapotát az előző állapotokhoz képest. A glitch beérkezésének jelzése tehát at, és t2 időpillanatok közti időtartományban történik. A t3 időpillanatú órajel után a 15 bemenőponton logikai szintváltozás történik. Ez szabályos logikai szintváltozás, glitch-jelzés nem jöhet létre. A pozitív homlokéi hatására az első 1 hazárd-figyelő flip-flop visszabillen, a 13 kimenőponton logikai nulla lesz, a második 2 hazárd-figyelő flip-flop nem változtatja meg logikai állapotát. Ezek után a 43 és 63 kimenőponton a jelek megváltoznak, az 53 és 73 kimenőponton a jelek változatlanok maradnak. A t4 és t5 időpillanatú órajelek között történik a glitch kiértékelés. Mivel 53 és 73 kimeneti jelek azonos logikai szintűek, glitch jelzés a 18 kimenőponton nem jön létre. Jól látható, hogy a glitch jelzését az 1 és 2 hazárd-figyelő flip-flopok, valamint 4 és 5 közbenső tárolók bebillenése jelenti. Az áramköri elrendezés megvalósítja a kitűzött célt, kapcsolási elrendezése egyszerű, két jelátmenetet mutat ki egy órajelciklus alatt, így a glitch kimutatásra rendkívül jól alkalmazható. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés digitális rendszerekben hazárdok kimutatására, amely tartalmaz tárolót (R) órajel (RÍ) és két információs bemenőponttal (R2, R3) azzal jellemezve, hogy az elrendezés tartalmaz továbbá egy első- és egy második hazárd-figyelő fiip-flopot (1, 2), egy első- és egy második közbensőtárolót (4, 5), invertert (3), az elrendezés bemenőpontjai: jel- (15), engedélyező- (16), órajel-bemenőpont (17), kimenőpontja glitch-jelző kimenőpont (18), a jelbemenőpont (15) közvetlenül csatlakozik az első hazárd-figyelő flip-flop (1) érzékelő bemenő-5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 55
