DE2000607B2 - Taktzustandsgesteuerte kippschaltung - Google Patents

Description

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Eine taktzustandsgesteuerte Kippschaltung unter- wirkte Einschwingeffekte bewirken unerwünschte Stö-

scheidet sich von einer taktflankengesteuerten Kipp- rungen der Taktimpulse und des jeweiligen Informa-

schaltung. Bei letzterer hat nur das während einer tionssignals. Überdies vergeht in einer solchen größe-

Taktimpulsflanke der Kippschaltung zugeführte In- ren Einheit auch noch eine bestimmte Zeit, bis sich

formationssignal Einfluß auf den endgültigen Zustand 5 die Auswirkung am Ausgang einer vorgeschalteten

der Kippschaltung. Bei einer taktzustandsgesteuerten Kippschaltung als Informationszufuhr am Eingang

Kippschaltung hat hingegen das während der Dauer einer nachgeschalteten Kippschaltung auswirkt, da

des Taktimpulses der Kippschaltung zugeführte Infor- auch diese Leitungen Laufzeiten aufweisen — insbe-

mationssignal Einfluß auf den endgültigen Zustand sondere dann, wenn in solche Leitungen zusätzlich

der Kippschaltung. Bei einer taktzustandsgesteuerten io Gatter eingefügt sind.

Kippschaltung kann an sich bereits vor Beginn des Wegen der auftretenden zeitlichen Verschiebungen

Taktimpulses ein Informationssignal der Kippschal- der die Kippschaltungen jeweils steuernden Takt-

tung zugeführt werden, das von der Kippschaltung je- impulse und wegen der zusätzlichen Laufzeit dieser

doch nicht übernommen wird. Das den endgültigen Informationssignale auf dem Wege zwischen den

Zustand der Kippschaltung bestimmende Informa- 15 Ausgängen und Eingängen dieser Kippschaltungen

tionssignal wird nur während des Taktimpulses von sowie wegen der damit verbundenen zeitlichen Ver-

der Kippschaltung übernommen. Schiebungen von Übernahme und Auswirkung der

Die Erfindung geht von einer taktzustandsgesteuer- Informationssignale kommt es also vor, daß die Inten Kippschaltung aus, bei der also der sich endgültig formationssignale im Vergleich zu dem der jeweils einstellende Zustand der Kippschaltung nicht nur von ao betreffenden Kippschaltung zugeführten Taktimpulse der Zufuhr eines Informationssignals bestimmt ist, zu spät oder zu früh eintreffen. Außerdem kann unsondern auch von der Anwesenheit eines Taktimpul- angenehmerweise durch Nebensprechen insbesondere ses. Das während der Dauer des Taktimpulses der zwischen den verschiedenen Leitungen dieser größe-Kippschaltung zugeführte Informationssignal be- ren Einheit das Informationssignal wegen der durch stimmt den endgültigen Zustand der Kippschaltung, 25 die Laufzeitverschiebungen hervorgerufenen Störunjedoch nicht das außerhalb der Taktimpulsdauer der gen zusätzlich verzerrt werden, so daß die einer ersten Kippschaltung zugeführte Informationssignal. Dabei Kippschaltung nachgeschalteten zweiten und dritten ist es bei der hier betrachteten Kippschaltung un- Kippschaltungen auch wegen des Nebensprechens wesentlich, ob die aufeinanderfolgenden Taktimpulse nicht mehr einwandfrei funktionieren,
jeweils gleiche Zeitabstände haben oder ob der zeit- 30 Zur Vermeidung solcher durch Laufzeiten bewirkliche Abstand zweier aufeinanderfolgender Takt- ter Störungen in größeren Einheiten ist es an sich impulse jeweils verschieden ist, da die erfindungsge- möglich, durch sorgfältige Planung die Länge der mäße Maßnahme unabhängig von dem jeweiligen Ab- Laufzeiten des Informationssignals in den Kippschalstand zwischen zwei Taktimpulsen mit Vorteil ange- tungen und zwischen den Kippschaltungen und die wandt werden kann. 35 Länge der Laufzeiten der die Kippschaltungen

Oft ist bei einer Kippschaltung vorgesehen, daß steuernden Taktimpulse sorgfältig aufeinander abzusich das von der Kippschaltung übernommene Infor- stimmen, wobei oft durch sorgfältige Auswahl der mationssignal sofort, d. h. noch während des Takt- Kippschaltungen enge Toleranzanforderungen für die impulses, am Ausgang der Kippschaltung als Aus- Laufzeiten in den Kippschaltungen und damit vergangssignal auswirkt. Oft ist jedoch auch vorgesehen, 40 bundenen Gattern eingehalten werden müssen. Hohe daß sich das von der Kippschaltung übernommene Anforderungen hinsichtlich solcher Toleranzen sind Informationssignal erst nach dem Ende des Takt- insbesondere dann notwendig, wenn hohe Taktimpulses am Ausgang der Kippschaltung auswirkt. Impulsfrequenzen, d. h. hohe Rechengeschwindigkei-Eine sogenannte Master-Slave-Kippschaltung ist eine ten, erreicht werden sollen.

Kippschaltung der letzteren Art, bei der nämlich zu- 45 Die Aufgabe der Erfindung ist, die insbesondere nächst das Informationssignal nur in den Master-Teil durch Informationssignalstörungen und/oder Takt- und erst nach Ende des Taktimpulses vom Master- impulsstörungen bzw. durch die Laufzeiteffekte be-Teil in den Slave-Teil übernommen wird, so daß sich wirkten Störungen auf neue Weise zu vermeiden, so das Signal erst nach dem Taktimpulsende am Aus- daß an die Toleranzen der Bauelemente einer größegang der Kippschaltung auswirken kann. 50 ren Einheit und an die Sorgfalt der Planung der Lauf-

Bei der Zusammenschaltung mehrerer taktgesteuer- zeiten bezüglich der Verdrahtung geringere Anforde-

ter Kippschaltungen insbesondere zum Aufbau von rungen gestellt werden können,

größeren Einheiten in datenverarbeitenden Anlagen Der Gegenstand der Erfindung betrifft also eine

wirkt sich die Laufzeit des Taktimpulses zwischen von Taktimpulsen taktzustandsgesteuerte Kippschal-

dem Taktimpulsgenerator und den verschiedenen 55 tung. Die Kippschaltung ist dadurch gekennzeichnet,

taktgesteuerten Kippschaltungen oft sehr unangenehm daß die Zufuhr des Informationssignals während eines

aus. Wegen der Laufzeit des Taktimpulses erfolgt so- Teils der Dauer des Taktimpulses durch eine Blok-

wohl die Übernahme des den Kippschaltungen wäh- kiereinrichtung blockiert ist.

rend eines Taktimpulses zugeführten Informations- Durch die erfindungsgemäße Blockierung wird vor-

signals in Wahrheit jeweils zu verschiedenen Zeiten, 60 teilhafterweise erreicht, daß das der erfindungsgemä-

als auch die Auswirkung der Informationsübernahme ßen Kippschaltung zugeführte Informationssignal nur

an den Ausgängen der jeweiligen Kippschaltungen während eines Teils der Taktimpulsdauer von der

ebenfalls zu verschiedenen Zeiten. Dabei sind bei sol- Kippschaltung übernommen werden kann. Gestörte

chen größeren Einheiten häufig die Ausgänge solcher Informationssignale, welche während der Dauer der

taktgesteuerten Kippschaltungen mit den Eingängen 65 Blockierung der Kippschaltung zugeführt werden,

taktgesteuerter Kippschaltungen verbunden, so daß können trotz des gleichzeitig zugeführten Taktimpul-

Übernahmen von falschen Informationssignalen mög- ses von der Kippschaltung nicht mehr übernommen

lieh sind. Auch insbesondere durch Laufzeiten be- werden. Insbesondere die schädlichen Auswirkungen

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von Laufzeiteffekten, welche durch die verschiedenen nommen. Diese Ausführung der Kippschaltung ist

Laufzeiten zwischen Taktimpulsgenerator und den in insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Taktimpuls T

einer größeren Einheit mit den Taktimpulsen ver- im Vergleich zur Zuführung des Informationssignals

sorgten Kippschaltungen auftreten und außerdem zu dieser Kippschaltung relativ spät eintrifft. Diese

Laufzeitverschiebungen und Nebensprecherscheinun- 5 Ausführung ist insbesondere auch dann vorteilhaft,

gen, welche auf den Verbindungsleitungen zwischen wenn durch Nebensprechen das gegen Ende des

den Ausgängen solcher Kippschaltungen und Eingän- Taktimpulses T der Kippschaltung zugeführte Infor-

gen solcher Kippschaltungen auftreten oder in diesen mationssignal gestört ist.

Kippschaltungen auftreten, können damit selbst in Bei einer dritten Ausführung der erfindungsgemä-

sehr großen Einheiten sehr wirksam eingeschränkt io ßen Kippschaltung hat der Hilfstaktimpuls die ent-

werden. gegengesetzte Polarität, so daß der Hilfstaktimpuls

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbei- HTl die Einwirkung des Informationssignals freigibt

spielen bzw. von Zeichnungen näher erläutert. und eine zwischen dem Beginn des Taktimpulses T

Fig. la und Ib zeigen den Verlauf eines Takt- und dem Beginn des Hilfstaktimpulses HT1 erfol-

impulses und der Übernahme; 15 gende Änderung des einem Eingang der Kippschal-

Fig. 2 zeigt eine größere Einheit; tung zugeführten Informationssignals keinen Einfluß

Fig. 3a, 3b, 4a, 4b, 5 a und 5b zeigen verschie- auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat.

dene Ausführungsbeispiele. Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, wenn

Bei einer bevorzugten Lösung ist gemäß Fig. la der Taktimpuls T im Vergleich zu dem dieser Ausvorgesehen, daß ein nach dem Beginn des Taktimpul- 20 führung zugeführten Informationssignal unangenehses T, aber noch vor dem Ende des Taktimpulses T merweise zu früh eintrifft. Diese Ausführung ist erbeginnender, in einem Hilfstaktimpulsgenerator er- findungsgemäß während der Dauer il blockiert und zeugter Hilfstaktimpuls HTl auf einen Eingang der nur während der Dauer? 2 freigegeben, so daß Stö-Kippschaltung wirkt. Dieser Hilfstaktimpuls braucht rungen bzw. Änderungen des Informationssignals nicht unbedingt die gleiche Dauer wie der Takt- 25 bzw. des Taktimpulses T während der Dauer il keine impuls zu haben. Vorteilhafterweise kann man mit schädlichen Auswirkungen auf den endgültigen Zu-Hilfte des Hilfstaktimpulses HTl die Blockierung der stand dieser Ausführung haben. Diese Ausführung ist erfindungsgemäßen Kippschaltung auf verschiedene insbesondere bei als Master-Slave-Kippschaltungen Weise erreichen bzw. steuern, wobei insbesondere ausgebildeten Kippschaltungen vorteilhaft, da solche drei Fälle unterschieden werden können; von denen 3° Kippschaltungen ähnliche Eigenschaften wie Zähler jeder weitere besondere Vorteile mit sich bringt: haben und eine bestimmte Zahl der Störungen, z. B.

Die Kippschaltung kann erstens so ausgeführt sein, des zugeführten Taktimpulses, während der Dauer il daß sie durch eine innerhalb der Taktimpulsdauer zählen würden, was ohne Anwendung der erfindungsil + ti liegende Hilfstaktimpulsflanke gesteuert ist. gemäßen Maßnahme zu falschen Auswirkungen am Bei dieser Ausbildung ist also die erfindungsgemäße 35 Ausgang dieser Kippschaltungen führen kann.
Kippschaltung hinsichtlich des Taktimpulses T takt- Insbesondere die letzte Ausführung kann erfinzustandsgesteuert, jedoch hinsichtlich des Hilfstakt- dungsgemäß dadurch weitergebildet werden, daß der impulses HTl taktflankengesteuert. Die Steuerung Kippschaltung ein nach dem Beginn des in Fig. la durch die Flanke des Hilfstaktimpulses HTl hat den gezeigten Hilfstaktimpulses HTl, aber noch vor dem Vorteil, daß die Informationsübernahme in die Kipp- 40 Ende des Taktimpulses T beginnender Blockiertaktschaltung gemäß Fig. 1b nur während eines kurzen impuls HT2 zugeführt wird, welcher die Einwirkung Zeitabschnittes nach der Dauer il innerhalb der des Informationssignals blockiert, so daß ein einem Dauer des Taktimpulses T erfolgt. Bei der Planung Eingang der Kippschaltung während der Dauer il sovon größeren Einheiten muß daher hinsichtlich der wie ein einem Eingang der Kippschaltung während betreffenden Kippschaltung bei dieser Ausführung 45 der Dauer t4 zugeführtes Informationssignal keinen nicht mehr auf alle während der in F i g. 1 a gezeig- Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschalten ganzen Dauer rl -¹- ti des Taktimpulses T mög- tung hat. Bei dieser Weiterbildung wird also das Inlichen Laufzeitverschiebungen bzw. Störungen des formationssignal nur während der Dauer i3 in die Informationssignals oder auch Störungen des Takt- Kippschaltung übernommen. Vorteilhafterweise könimpulses Rücksicht genommen werden, sondern es 50 nen bei dieser Weiterbildung ähnliche Vorteile wie sind hinsichtlich der betreffenden Kippschaltung bei bei der obengenannten ersten, hinsichtlich des Hilfsder Planung höchstens die während der Vergleichs- taktimpulses taktflankengesteuerten Ausführung erweise sehr kurzen Dauer der betreffenden Hilfstakt- reicht werden. Da bei dieser Weiterbildung gegenüber Impulsflanke möglichen Verschiebungen bzw. Störun- der Dauer des Taktimpulszustandes ti + ti aber gen zu berücksichtigen. 55 relativ lange Übernahmedauern/3 erreicht werden

Bei einer zweiten Ausführung der erfindungsge- können, so kann diese Weiterbildung in für viele mäßen Kippschaltung hat der Hilfstaktimpuls eine Fälle vorteilhafterweise auch mit relativ langsam solche Polarität, daß er die Einwirkung des Infor- arbeitenden Transistortypen ausgestattet werden,
mationssignals blockiert, so daß eine während des Die erfindungsgemäße Kippschaltung kann vorteil-Hilfstaktimpulses HTl erfolgende Änderung des der 60 hafterweise auch hinsichtlich des den Hilfstaktimpuls Kippschaltung zugeführten Informationssignals kei- erzeugenden Hilfstaktimpulsgeneratoren in verschienen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kipp- dener Weise ausgeführt werden:
schaltung hat. Bei dieser Ausführung wird also wäh- Bei einer Ausführung ist gemäß F i g. 2 vorgesehen, rend der Dauer ti des Taktimpulses T das Informa- daß der Hilfstaktimpulsgenerator den Hilfstaktimpuls tionssignal in die Kippschaltung übernommen. Da der 65 HTl jeweils aus dem Taktimpuls T erzeugt, indem Hilfstaktimpuls HTl die Kippschaltung blockiert, jeweils der Taktimpulsgenerator TG den Taktwird während der Dauer ti des Taktimpulses T kein impuls T einem den Hilfstaktimpulsgenerator bilden-Informationssignal mehr in die Kippschaltung über- den Verzögerungsglied V mit der Laufzeit ti zuführt.

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Der Ausgang des Verzögerungsgliedes V liefert dann teilhafterweise nicht sehr aufwendig und erfordert jeweils den Hilfstaktimpuls. Der Taktimpulsgenerator nur konventionelle Mittel, wobei alle oben im Zu- TG liefert hier die Taktimpulsfolge jeweils über einen sammenhang mit dem Blockiertaktimpuls angegebe-Taktverstärker TV und Taktgatter Tg mit Sperrein- nen Vorteile erhalten bleiben. Vorteilhafterweise gang Sp über die Leitung 1 an die in Reihe geschalte- 5 kann auch dieses weitere Verzögerungsglied bzw. der ten Kippschaltungen FFl, FFn. An die Leitung 1 ist Blockiertaktimpulsgenerator zusammen mit der Kippdas Verzögerungsglied V angeschlossen, welches eine schaltung zu einer Bausteineinheit zusammengefaßt Laufzeit ti hat, so daß auf der Leitung 2 der in sein, wodurch insbesondere die Serienfertigung der F i g. 1 a gezeigte Hilfstaktimpuls HTl auftritt. Dieser Kippschaltung und die Planung von mit dieser Kipp-Hilfstaktimpuls wird in dem in Fig. 2 gezeigten Aus- io schaltung aufgebauten größeren Einheiten besonders führungsbeispiel jeweils mit passender Polarität den vereinfacht wird. Dabei kann diese Bausteineinheit /üC-Eingängen der Kippschaltungen zugeführt, wo- auch als monolithischer Block ausgebildet sein, wodurch der Hilfstakt die Informationssignalübernahme durch vorteilhafterweise die äußeren Abmessungen in die Kippschaltungen je nach Polarität des Hilfs- und damit auch die Laufzeiteffekte innerhalb der taktimpulses HTl blockiert oder freigibt, solange 15 Bausteineinheit besonders gering gehalten werden über die Leitung 1 den in Reihe geschalteten Kipp- können. Die monolithische Bausteineinheit eignet sich schaltungen FFl, FFn der Taktimpuls T zugeführt daher insbesondere für den Aufbau sehr großer Einwird. Solange diesen Kippschaltungen kein Takt- heiten mit hoher Taktfrequenz,
impuls T zugeführt wird, kann auch von diesen Kipp- Dadurch, daß die Verzögerung des weiteren Verschaltungen kein Informationssignal übernommen ao zögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellwerden, bar gemacht wird, kann vorteilhafterweise nachträg-Dabei kann die Kippschaltung eine den Hilfstakt- lieh der störende Einfluß von Laufzeiteffekten und impulsgenerator V mitenthaltende Bausteineinheit von Nebensprecherscheinungen und gleichartiger Stöbilden, wodurch vorteilhafterweise eine Serienferti- rangen beseitigt werden, selbst wenn bei der Planung gung der Kippschaltung sowie die Planung größerer 25 einer größeren Einheit die auftretenden Störungen Einheiten erleichtert werden kann. Wenn darüber bzw. Laufzeiteffekte nicht völlig ausreichend berückhinaus die Bausteineinheit einen monolithischen sichtigt wurden. Die Einstellbarkeit der Verzöge-Block bildet, so kann vorteilhafterweise auch die rungszeit des Blockiertaktimpulsgenerators gestattet äußere Abmessung der Kippschaltung sehr gering also insbesondere geringere Anforderungen an die und damit die zu berücksichtigenden Laufzeiten vor- 30 Sorgfalt der Planung der größeren Einheit zu stellen, teilhafterweise besonders niedrig gehalten werden, so Die Einwirkung des Hilfstakthnpulses oder Blokdaß sich diese erfindungsgemäße Ausführung auch kiertaktimpulses auf die erfindungsgemäße Kippschalfür den Aufbau sehr großer Einheiten mit hoher tung kann dabei vorteilhafterweise in verschiedener Taktimpulsfrequenz eignet. Weise ausgebildet sein. So kann der Hilfstaktimpuls Wenn die Verzögerung des Verzögerungsgliedes V 35 oft direkt einem Signaleingang der Kippschaltung zunach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist, dann kann geführt werden, wie z. B. in F i g. 2 bei JK-Kippvorteilhafterweise insbesondere nach dem Zusammen- schaltungen gezeigt ist. Die Blockiereinrichtung bebau größerer Einheiten die Verzögerang nachträglich steht hier also allein aus dem Anschluß des Hilfstaktso eingestellt werden, daß eine einwandfreie Signal- impulsgenerators an einen Signaleingang.
Übernahme in die Kippschaltung jeweils besonders 40 Der Hilfstaktimpuls bzw. der Blockiertaktimpuls gesichert ist. Die Einstellbarkeit der Verzögerungs- kann aber auch auf einen am Informationssignaleinzeit des Verzögerungsgliedes gestattet ja nun Lauf- gang der Kippschaltung angebrachten, diesen Einzeitverschiebungen nachträglich nach Bedarf zu korn- gang für die Informationssignalzufuhr blockierenden pensieren bzw. schädliche Auswirkungen von Signal- bzw. freigebenden Schalter wirken. Dieser Schalter störungen und von Taktimpulsstörungen nachträglich 45 wirkt also als die oben angegebene Blockiereinrichzumindest weitgehend zu unterdrücken. Außerdem tung, welche die Zufuhr des Informationssignals wähgestattet die Einstellbarkeit des Verzögerungsglie- rend eines Teils der Dauer des Taktimpulses blokdes V, daß die Planung der größeren Einheit oft er- kiert, so daß zumindest während eines großen Teils heblich vereinfacht wird, da durch die wählbare Ein- der Taktimpulsdauer die Einwirkung des Informastellung der Verzögerang ti des Verzögerungsgliedes 50 tionssignals bzw. die Kippschaltung blockiert ist. die auftretenden Laufzeitdifferenzen und Neben- Vorteilhafterweise ist diese Ausbildung der Blockiersprecheffekte auch ohne hohen Aufwand an vorheri- einrichtung als besonderer Schalter mit geringem Aufger Berechnung bzw. Planung im allgemeinen nach- wand verbunden, ohne einen Signaleingang der Kippträglich unschädlich gemacht werden können. schaltung mit dem Hilfstaktimpuls bzw. Blockiertakt-Wenn das Verzögerungsglied einen Verstärker ent- 55 impuls belegen zu müssen. Hierbei braucht sogar nur hält, so kann vorteilhafterweise damit einerseits die ein einziger Schalter für beide Impulse vorgesehen zu Polarität des Hilfstaktimpulses HTl geändert und/ sein, indem auch der Hilfstaktimpuls HT1 zusammen oder andererseits die Energie des Hilfstaktimpulses mit dem Blockiertaktimpuls HT 2 auf diesen einzigen bzw. dessen Spannung oder Stromwerte entsprechend Schalter wirkt.

den Bedürfnissen gewählt werden. 60 Der Schalter kann dabei jeweils durch einen Tran-

Bei einer weiteren Ausführung der erfindungsge- sistor gebildet sein, über dessen Emitter-Kollektor-

mäßen Kippschaltung ist der in F i g. 1 gezeigte Blök- Strecke das Informationssignal der Kippschaltung zu-

kiertaktimpuls HT2 jeweils aus dem Taktimpuls T er- geführt wird, wobei der Hilfstaktimpuls bzw. der

zeugt, indem der Taktimpuls T bzw. der aus dem Blockiertaktimpuls jeweils der Steuerelektrode dieses

Taktimpuls erzeugte Hilfstaktimpuls HTl einem wei- 65 Transistors zugeführt wird. Vorteilhafterweise ist ein

teren Verzögerungsglied zugeführt wird, dessen Aus- in solcher Weise ausgebildeter Schalter bzw. eine in

gang den Blockiertaktimpuls HTl liefert. Ein derarti- solcher Weise ausgebildete Blockiereinrichtung mit

ger Aufbau des Blockiertaktimpulsgenerators ist vor- besonders geringem Aufwand herzustellen. Der Tran-

sistor kann dabei insbesondere bei monolithischem Aufbau ein Multiemittertransistor sein, bei dem zumindest einer der Emitter als Steuerelektrode ausgenutzt ist.

Eine solche Ausführung ist in F i g. 3 b gezeigt. Dort wird der Taktimpuls T gleichzeitig einem die Zufuhr des Informationssignal /, Q freigebenden Steuerelektrode bzw. Emitter und außerdem einem einem Verzögerungsglied entsprechenden Miller-Integrator V zugeführt. Der Miller-Integrator V erzeugt wegen der von ihm bewirkten zeitlichen Dehnung der Anstiegsflanke des Taktimpulses einen gegenüber den Taktimpulsflanken sehr viel längere Zeit beanspruchende Flanken aufweisenden Hilfstaktimpuls. Dieser gegenüber dem Taktimpuls gleichsam verzögerte Hilfstaktimpuls wird einem anderen Emitter des genannten Multi-Emitter-Transistors zugeführt, welcher seinerseits die Zufuhr von Informationssignalen J, <2 wiederum sperrt. Die in F i g. 3 b gezeigte Ausführung ist insbesondere für die Herstellung in monolithischer Technik entworfen worden und stellt die linke Hälfte der in F i g. 3 a gezeigten J-, (2-Kippschaltung mit den Eingängen /, ~Q und Q, K dar.

In F i g. 4 a und 4 b ist eine andere Ausgestaltung des in F i g. 3 b gezeigten Miller-Integrators angegeben, indem nämlich statt der gemäß F i g. 3 a insgesamt zwei verschiedenen vorgesehenen Miller-Integratoren der einzige in F i g. 4 b gezeigte Miller-Integrator vorgesehen ist, welcher auf die den Eingängen /, 3' K-> Q zugeordneten Multiemittertransistoren einwirkt. Der in F i g. 4 b gezeigte Miller-Integrator hat dabei die in F i g. 4 a gezeigte Funktion.

Die Überlagerung des Taktimpulses mit dem Hilfstaktimpuls zur Erzeugung der erfindungsgemäß vorgesehenen Blockierung kann auch gemäß dem in F i g. 5 a angegebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. Der Taktimpuls wird einerseits direkt, andererseits über ein den Hilfstaktimpuls HTl erzeugendes Verzögerungsglied V einem UND-Gatter jeweils mit passender Polarität zugeführt, so daß am Ausgang des UND-Gatters nur während der in F i g. 1 a gezeigten Dauer 11 bzw. 12 ein die Kippeinrichtung K steuernder Impuls über den Steuerimpulseingang Te zugeführt wird. Über die Eingänge E der Kippeinrichtung K wird nur dann ein Informationssignal in die Kippeinrichtung K übernommen, wenn durch den dem Eingang Te zugeführten Gatterimpuls die Zufuhr freigegeben ist.

Die Kippeinrichtung K kann ihrerseits auch taktzustandsgesteuert sein, so daß die in F i g. 5 a gezeigte, das Verzögerungsglied V mitenthaltende Kippschaltung ebenfalls taktzustandsgesteuert ist. Diese Kippschaltung kann jedoch auch hinsichtlich des Taktimpulses T zustandsgesteuert, aber hinsichtlich des Hilfstaktimpulses HTl taktflankengesteuert sein, falls hier die Kippeinrichtung K taktflankengesteuert ist und der in F i g. 5 gezeigte Taktimpuls T und Hilfstaktimpuls HTl im UND-Gatter mit solcher Polarität überlagert wird, daß am Ausgang des UND-Gatters nur während der in F i g. 5 b bzw. F i g. 1 a gezeigten Dauer ti ein Gatterimpuls dem Eingang Te zugeführt wird. Das in Fig. 5a gezeigte Ausführungsbeispiel stellt also eine in vorteilhafter Weise mit geringem Aufwand herstellbare Kippschaltung dar, welche hinsichtlich des Hilfstaktimpulses taktflankengesteuert und hinsichtlich des Taktimpulses taktzustandsgesteuert ist.

Falls die in F i g. 5 a gezeigte Kippeinrichtung K eine Master-Slave-Kippeinrichtung ist, kann sich vorteilhafterweise erst nach dem Ende des Taktimpulses T bzw. nach dem Ende der Dauert2 das übernommene Informationssignal am Ausgang A auswirken. So kann damit insbesondere erreicht werden, daß ein von der Kippeinrichtung K der in F i g. 5 a gezeigten Kippschaltung während eines ersten Taktimpulses übernommenes Informationssignal von einer nachgeschalteten weiteren, z. B. gemäß Fig. 2 nachgischaltcten Kippschaltung FFn erst während des nächsten Taktimpulses übernommen wird.

Auch für das Verzögerungsglied gibt es vorteilhafterweise verschiedene Ausgestaltungen. Oben wurde bereits die Ausgestaltung als Miller-Integrator angegeben. Das Verzögerungsglied kann jedoch auch als ÄC-Glied ausgebildet sein, welches vorteilhafterweise sehr leicht insbesondere in integrierter Technik herzustellen ist. Das Verzögerungsglied kann jedoch auch in anderer Weise, z. B. als LC-Glied ausgebildet sein, wodurch das Verzögerungsglied insbesondere hinsichtlich Laufzeiten und Flankensteilheiten gemäß den bekannten Regeln der Filtertechnik dom Bedarf angepaßt werden kann. Das Verzögerungsglied kann vorteilhafterweise auch seinerseits selbst durch eine weitere monostabile Kippvorrichtung gebildet sein, welche in oft vorteilhafterweise sehr steile Flanken und gegebenenfalls auch sehr hohe Ausgangsenergien aufweisen kann.

Bei größeren Einheiten kann z. B. entsprechend der in F i g. 2 gezeigten Einheit vorteilhafterweise auch vorgesehen sein, daß der Hilfstaktimpulsgenerator nicht nur eine Kippschaltung, sondern mindestens eine weitere Kippschaltung mit Hilfstaktimpulsen beliefert. Vorteilhafterweise kann durch diese Maßnahme beim Aufbau größerer Einheiten der Aufwand an Hilfstaktimpulsgeneratoren erheblich vermindert werden, ohne daß die erfindungsgemäßen Vorteile verlorengehen.

Alle erfindungsgemäßen Maßnahmen eignen sich prinzipiell für alle Arten von Kippschaltungen, nicht nur für Master-Slave-Kippschaltungen. Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Maßnahme auch nicht nur auf Kippschaltungen mit bestimmten Eingangssignalen beschränkt. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können nämlich sowohl auf /iC-Kippschaltungen als auch D-Kippschaltungen oder z.B. R-, S-, RS- oder DF-Kippschaltungen angewandt werden, wobei jeweils die erfindungsgemäßen Vorteile ebenfalls erreichbar sind.

Claims (30)

Patentansprüche:

1. Von Taktimpulsen taktzustandsgesteuerte Kippschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des Informationssignals (Q, K) während eines Teils der Dauer (ti+ ti) des Taktimpulses (T) durch eine Blockiereinrichtung (3 in F i g. 4 b) blockiert ist.

2. Kippschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach dem Beginn des Taktimpulses (T), aber noch vor dem Ende dieses Taktimpulses beginnender, in einem Hilfstaktimpulsgenerator (V) erzeugter Hilfstaktimpuls (HTl) auf einen Eingang (3) der Kippschaltung wirkt.

3. Kippschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch eine innerhalb der

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Taktimpulsdauer (rl-hi 2) liegende Hilfstaktimpulsflanke gesteuert ist.

4. Kippschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls (HTl) die Einwirkung des Informationssignals blockiert, so daß eine während des Hilfstaktimpulses (HTl) erfolgende Änderung des einen Eingang der Kippschaltung zugeführten Informationssignals keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat. ίο

5. Kippschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls (HTl) die Einwirkung des Informationssignals freigibt, so daß eine zwischen dem Beginn des Taktimpulses (T) und dem Beginn des Hilfstaktimpulses (HTV) erfolgende Änderung des einem Eingang der Kippschaltung zugeführten Informationssignals keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat.

6. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 2 ao bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschaltung ein nach dem Beginn des Hilfstaktimpulses (HTl), aber noch vor dem Ende des Taktimpulses (T) beginnender Blockiertaktimpuls (HT 2) zugeführt wird, welcher die Einwirkung des Informationssignals blockiert, so daß ein einem Eingang der Kippschaltung zwischen dem Beginn des Taktimpulses (T) und dem Beginn des Hilfstaktimpulses (HTl) sowie ein einem Eingang der Kippschaltung zwischen dem Beginn des Blökkiertaktimpulses (HT 2) und dem Ende des Taktimpulses (T) zugeführtes Informationssignal keinen Einfluß auf den endgültigen Zustand der Kippschaltung hat.

7. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpulsgenerator (V) den Hilfstaktimpuls (HTl) jeweils aus dem Taktimpuls (T) erzeugt, indem der Taktimpulsgenerator den Taktimpuls einem den Hilfsttaktgenerator bildenden Verzögerungsglied (V) zuführt, dessen Ausgang den Hilfstaktimpuls liefert.

8. Kippschaltung nach Anspruch?, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine den Hilfstaktimpulsgenerator mitenthaltende Bausteineinheit bildet.

9. Kippschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bausteineinheit einen monolithischen Block bildet.

10. Kippschaltung nach einem der Ansprücke 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung des Verzögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist.

11. Kippschaltung nach einem der Ansprüche? bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied einen Verstärker enthält.

12. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Blokkiertaktimpuls (HT 2) jeweils aus dem Taktimpuls (T) erzeugt ist, indem der Taktimpuls bzw. der aus dem Taktimpuls erzeugte Hilfstaktimpuls (HTT) einem weiteren Verzögerungsglied zugeführt wird, dessen Ausgang den Blockiertaktimpuls liefert.

13. Kippschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine das weitere Verzögerungsglied mitenthaltende Bausteineinheit bildet.

14. Kippschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die das weitere Verzögerungsglied mitenthaltende Bausteineinheit einen monolithischen Block bildet.

15. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung des weiteren Verzögerungsgliedes nach Maßgabe des Bedarfs einstellbar ist.

16. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Verzögerungsglied einen Verstärker enthält.

17. Kippschaltung nach Anspruch 6 oder einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockiertaktimpuls aus einem am Informationssignaleingang angebrachten ersten, diesen Eingang blockierenden bzw. freigebenden Schalter wirkt.

18. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpuls auf einen am Informationssignaleingang angebrachten zweiten, diesen Eingang blockierenden bzw. freigebenden, die Blockiereinrichtung bildenden Schalter wirkt.

19. Kippschaltung nach den Ansprüchen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter die Funktion des zweiten Schalters mit übernimmt, indem auch der Hilfstaktimpuls (HTl) auf diesen ersten Schalter wirkt.

20. Kippschaltung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter jeweils durch einen Transistor gebildet ist, über dessen Emitter-Kollektor-Strecke das Informationssignal der Kippschaltung zugeführt wird, und daß der Hilfstaktimpuls bzw. der Blockiertaktimpuls jeweils der Steuerelektrode dieses Transistors zugeführt wird.

21. Kippschaltung nach den Ansprüchen 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor ein Multiemittertransistor (3) ist und daß zumindest einer der Emitter dieses Multiemittertransistors als Steuerelektrode dieses Multiemittertransistors ausgenutzt ist (Fig. 3b und 4b).

22. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (V) ein ÄC-Glied enthält.

23. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (F) ein LC-Glied enthält.

24. Kippschaltung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (F) eine monostabile weitere Kippvorrichtung enthält.

25. Kippschaltung nach Anspruch 22 und mindestens einem der Ansprüche 11 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker zusammen mit dem Verzögerungsglied als Miller-Integrator ausgebildet ist.

26. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstaktimpulsgenerator mindestens eine weitere Kippschaltung mit Hilfstaktimpulsen beliefert.

27. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Master-Slave-Kippschaltung ist.

28. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine /.^-Kippschaltung ist.

29. Kippschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine D-Kippschaltung ist.

30. Kippschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß der Takteingang (Te) ihrer Kippeinrichtung (K) mit dem Ausgang eines Gatters verbunden ist und daß den Gattereingängen der Taktimpuls (T) und der Hilfstaktimpuls (HTl) bzw. der Blökkiertaktimpuls zugeführt wird (F i g. 5 a).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen