Cunoștințe, prelegere, declanșatoare

Cel mai simplu exemplu de astfel de procesare este formarea plicului semnalului de intrare. Adică atunci când sosește un semnal de intrare al unei frecvențe date, semnalul de ieșire trebuie să fie egal cu unul și, în absența unui semnal de intrare, zero. Această problemă, așa cum am menționat deja (vezi Figura 3.35d), poate fi rezolvată cu ajutorul unui singur oscilator cu o repornire (de tipul AT3). Cu toate acestea, utilizarea declanșatorilor sporește semnificativ precizia funcționării și vă permite să lucrați cu frecvențe apropiate de limită pentru acest tip de declanșatoare. Schema de formare a plicurilor constă doar din două flip-flops, ceasate de un semnal de ceas extern, de un ciclu de ceas (Figura 7.14). În acest caz, se presupune că frecvențele semnalului de intrare și ale semnalului de ceas sunt egale una cu cealaltă.








Fig. 7.14. Generatorul de semnal de intrare pe declanșatoare

Declanșatoarele sunt incluse ca o linie de întârziere push-pull cu un semnal de ceas comun C și cu resetarea semnalelor de intrare. Prima intrare a secvenței pornește semnalul de ieșire, iar semnalul de ieșire se termină după 1-2 cicluri după terminarea secvenței de intrare a perioadei de ceas (în funcție de schimbarea temporală a semnalului de intrare față de semnalul de ceas). Circuitul funcționează cu un semnal de intrare de orice frecvență, mai mare de jumătate din frecvența semnalului de ceas (de exemplu, la o frecvență de ceas de 10 MHz, semnalul de intrare trebuie să aibă o frecvență mai mare de 5 MHz). Adică, pentru jumătate din perioada de frecvență de intrare nu ar trebui să existe mai mult de o față pozitivă a semnalului de ceas.

Același formator de plicuri poate fi utilizat în circuite mai complexe. Un exemplu este un filtru care vă permite să împărțiți două frecvențe ale semnalului de intrare, săriți un semnal de frecvență mai mare și deconectați un semnal de frecvență mai scăzută (Figura 7.15).








Fig. 7.15. Filtru pentru transmiterea semnalelor de înaltă frecvență pe declanșatoare

Astfel, filtrul trece în mod fiabil semnalele de intrare cu o frecvență mai mare de jumătate din frecvența ceasului și întârzie în mod fiabil semnalele cu o frecvență mai mică de un sfert din frecvența ceasului. De exemplu, la o frecvență de ceas de 10 MHz, filtrul va transmite semnale cu o frecvență mai mare de 5 MHz și semnale de întârziere cu o frecvență mai mică de 2,5 MHz. Cu frecvențele semnalului de intrare de la 2,5 la 5 MHz, funcționarea filtrului nu va fi stabilă, va depinde de schimbarea de timp dintre semnalul de intrare și semnalul de ceas.

În cele din urmă, ultimul circuit de pe flip-flops, pe care îl vom considera, este destinat să codifice semnalul de intrare în codul Manchester (sau în codul Manchester-II). Acest cod este folosit pe scară largă atunci când transmite semnale pe distanțe lungi, în special în rețelele locale.


Fig. 7.16. Codificarea Manchesterului

Esența codării Manchester este ilustrată în Fig. 7.16. Semnalul de intrare este o secvență de biți de durată egală. În fiecare măsură, se transmite un bit de informație. Codul Manchester înlocuiește singurul bit de informație cu tranziția negativă din centrul intervalului de biți, iar bitul de informație zero este tranziția pozitivă în centrul intervalului de biți. Astfel, în centrul fiecărui interval de biți al semnalului din codul Manchester, este necesar un front (pozitiv sau negativ) care poate fi utilizat de receptorul acestui semnal pentru a sincroniza recepția fiecărui bit informativ. Prin urmare, codul Manchester se numește cod de auto-sincronizare.

Codificatorul (același codificator) al codului Manchester (Figura 7.17) include un element OR exclusiv, care, de fapt, produce codificarea, precum și trei declanșatoare pentru sincronizare. Un flip-flop (în figura din stânga) funcționează în modul de numărare, împărțind frecvența semnalului de ceas la jumătate. Un declanșator (în figura din centru) sincronizează semnalul de intrare cu un ceas cu jumătate de ceas. În cele din urmă, ultimul declanșator al celei de-a treia (în figura din dreapta) sincronizează semnalul de ieșire pentru a elimina impulsurile scurte din el în momentele de modificare a semnalului de intrare. Se fixează ieșirea elementului exclusiv-OR (cod Manchester deja pregătit) într-un sfert de perioadă după ce semnalul de intrare a schimbat intrarea 1 (pe marginea negativă a semnalului ceasului original).


Fig. 7.17. Codul codului Manchester pe declanșatoare







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: