202690. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés nagysebességű programozható időzítő előállítására
1 HU 202690 A 2 SZ2, SZ3, SZ4 számláló üzemmódválasztó bemenetének beállási ideje az órajelhez viszonyítva. Az F23 adatkimenet visszabillenése után tpw késleltetési idővel az első, második, harmadik, negyedik SZÍ, SZ2, SZ3, SZ4 számláló paralei P10, Pn,....P43 adatbemenetei logikai „1” szintbe mennek. A második, harmadik, negyedik SZ2, SZ3, SZ4 számlálónak a CP2, CP3, CP4 órajelbemenetére érkező beíró órajelet a V vezérlő áramkör második F2 D flip-flopjának negált F22 adatkimenete szolgáltatja a második T2 késleltető elemen és az első, második, harmadik 01, 02, 03 órajelvezérlő kapu O12, O22, O32 kimenetén kérészül. Az első SZÍ számláló következő CP órajelét (ami a számlálás „O” állapotának felel meg) a V vezérlő áramkör első Fl D flip-flopjának Fn adatkimenete a második K2 kapun keresztül letiltja. A második, harmadik, negyedik SZ2, SZ3, SZ4 számlálóra azért nem jut CP órajel, mert a második T2 késleltető elem késleltetési ideje úgy van megválasztva, hogy a V vezérlő áramkör második F2 D flip-flopjának negált F22 adatkimenetén megjelenő jel T2+tpD6 idővel,- ahol T2 a második T2 késleltető elem késleltetési ideje, tpo6 az első, második, harmadik 01, 02, 03 órajelvezérlő kapu „VAGY” kapujának késleltetési ideje -, késleltetve előbb jusson a második, harmadik, negyedik SZ2, SZ3, SZ4, számláló CP2, CP3, CP4 órajelbemenetére, mint a számláló „0” állapotának megfelelő CP órajel az első, második, harmadik 01, 02, 03 órajelvezérlő kapu O12, O22, O32 kimenetén keresztül, és még akkor is logikai „1” szinten legyen, amikor az O12, O22, O32 kimeneteken keresztül CP órajel érkezne, így a CP2, CP3, CP4 órajelbemenetekre csak egy felfutó él kerül. Ugyanez a CP órajel a V vezérlő áramkör harmadik F3 D flip-flopjának negált . F32 adatkimenetét logikai „O” szintre állítja, ami engedélyezi, hogy a következő CP órajel logikai „0” szintje a harmadik K3 kapu K33 kimenetén, mint az áramköri elrendezés főm kimenetén megjelenjen. A találmány szerinti áramköri elrendezés egy előnyös megvalósításánál az első, második, harmadik, negyedik SZÍ, SZ2, SZ3, SZ4 számláló F 100136 típusszámú IC, a V vezérlő áramkör F 100131 típusszámú D flip-flopokat, késleltető művonallal, célszerűen koaxiális kábellel (vagy ECL kapuval) realizált első, második TI, T2 késleltető elemet, 100K ECL I/B INVERTER/BUFFERT tartalmaz, az első, második, harmadik 01, 02, 03 órajelvezérlő kapu, valamint az első, második, harmadik KI, K2, K3 kapu 100K ECL kapuáramkör. A találmány szerinti áramkör célkitűzéseit megvalósította, mert egyrészt az átfutási időket csökkentette, azaz az első SZÍ számláló összekötött paralel Q10, Qu adatkimenete a CP órajelhez képest troi+treH késleltetési idővel később áll be (ez a katalógus maximális idejeit figyelembe véve 2,85 ns), ami az ismert megoldásnál sokkal gyorsabb számlálást tesz lehetővé. Ez csak a számlálásra vonatkoztatva fiN-350 MHz elméleti határfrekvencia. Másrészt a számlánc „3”-as állapotánál kezdődő párhuzamos beírási ciklus hosszabb beírási időt tesz lehetővé, ami tpD2+tpD3+tpD4+tsiií 2T, azaz 7 ns< 2T feltétel teljesülése esetén Íin~285 MHz- es elméleti határfrekvencia csak a számlálásra és a beírásra vonatkoztatva. Ha figyelembe vesszük, hogy a párhuzamos töltés után a számlánc üzemmód-választó S1....S4 bemenetéinek logikai „1” szintbe ugrása után még tsi beállási időnek kell eltelni az első számláló CP órajel megérkezéséig, akkor a tpD2+tpD3+ts2+tpDj+T+tpD4+tsi^ 4T, azaz 13,25 ns< 4T,- ahol tpD5 az első, második, harmadik Fl, F2, F3 D flip- flopnak az órajeltől az adatkimenetig tartó átfutási ideje -, feltétel teljesülése esetén fiN-301 MHz-es elméleti határfrekvenciájú működést tesz lehetővé. A három fm érték közül az fm - 285 MHz-es elméleti határfrekvencia a legalacsonyabb, tehát az áramköri elrendezés elméleti működési határfrekvenciája. fiN - 285 MHz, ami nagyobb az ismert megoldás elméleti működési határfrekvenciájánál. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Áramköri elrendezés nagysebességű programozható időzítő előállítására, amelynek első, második, harmadik, negyedik bináris programozható univerzális számlálója (SZÍ, SZ2, SZ3, SZ4) paralel adatbemenetekre (P10, Pu, P12, Pn‘, P20, P21, P22, P23! P30, P31, P32, P33; P40, P41, P42, P43) csatlakozó bináris bemenetekkel (N10, Nu, N12, N13, N20, N21, N22, N23; N30, N31, N32, N33;±Í4o, N4i,_N42, N43), paralel adatkimenetekkel (Qm, Q10, Q11, Q11, Q12, Qb; Q20, Q21, Q22, Q23; Q30, Q31, Q32, Q33; Q40, Q41, Q42, Q43) órajelbemenettel (CPi, CP2, CP3, CP4, öszszekötött üzemmódválasztó bemenettel (Si, S?. Sí. S4), negált órajelengedélyező bemenettel (CEP4) rendelkezik, azzal jellemezve, hogy az összekötött üzemmódválasztó bemenetek (Si, S2, S3, S4) első kapu (KI) kimenetére (Kn), az első számláló (SZÍ) órajelbemenete (CPi) második kapu (K2) kimenetére (K21), a második számláló (SZ2) órajelbemenete (CP2) első órajelvezérlő kapu (01) kimenetére (O12), a harmadik számláló (SZ3) órajelbemenete (CP3) második órajelvezérlő kapu (02) kimenetére (O22), a negyedik számláló (SZ4) órajelbemenete (CP4) harmadik órajelvezérlő kapu (03) kimenetére (O32) az első számláló (SZÍ) első ÉS második összekötött negált adatkimenete (Q10, Qn) digitális komparátor (D) első bemenetére (D2), harmadik és negyedik összekötött adatkimenete (Q12, Q13) a digitális komparátor (D) második bemenetére (D3), az első órajelvezérlő kapu (01) harmadik bemenetére (O14), a második órajelvezérlő kapu (02) ötödik bemenetére (O26), és a harmadik órajelvezérlő kapu ötödik bemenetére (O36, az első és második összekötött adatkimenete (Q10, Q11) az első órajelvezérlő kapu (01) negyedik bemenetére (Q15), a második órajelvezérlő kapu (02) hatodik bemenetére (O27 és a harmadik órajelvezérlő kapu (03) hatodik bemenetére (O37); a második számláló (SZ2) első, második, harmadik és negyedik összekötött adatkimenete (Q20, Q21, Q22, Q23) a digitális komparátor (D) harmadik bemenetére (D4), a második órajelvezérlő kapu (02) negyedik bemenetére (O25) és harmadik órajelvezérlő kapu (03) negyedik bemenetére (O33), a harmadik számláló (SZ3) első, második, harmadik és negyedik összekötött adatkimenete (Q30, Q31, Q32, Q33) a digitális komparátor (D) negyedik 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
