Счетное устройство

 

1. СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее в каждом разряде счетчик и формирователь переноса, причем счетный вход устройства соединен с синхровходами счетчиков и формирователей переноса первого разряда, информационные входы которого соединены попарно с выходами счетчика первого разряда, а первый выход формирователя, переноса каждого разряда соединен со счетным входом счетчика последующего разряда, выход переноса счетчика каждого разряда, начийая с;, второго, соединен с первым информационным входом формирователя переноса этого-разряда, второй выход формирователя переноса каждого разряда, начиная с второго, соединен с вторым информационным входом формирователя переноса последующего разряда, второй и третий выходы формирователя . переноса первого разряда соединены попарно с первым и вторым управляющими входами формирователя переноса каждого разряда, кроме первого, отличаю'щееся тем, что, с .целью упрощения, четвертый и пятый выходы формирователя переноса пе'рвого разряда соединены попарно с первым и вторым входами сброса формирователя переноса каждого'разряда, кроме первого.2. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что формирователь переноса первого разряда содержит три RS-триггера, а формирователь переноса каждого разряда, начиная с.- второго, содержит RS-триг- • гер, кроме того, формирователь переноса каждого разряда, начиная с третьего, содержит элемент И, причем первый выход первого RS—триггера каждого формирователя переноса соединен с первым выходом' этого формирователя, в формирователе переноса первого разряда синхровход соединен' с R-входами первого и второго RS-триг-геров, вторые выходы которых соединены попарно с R- и S-входами третьего RS-триггера, первый выход которого соединен с S-входом второго RS-триггера, первый выход которого соединен с S-вхЬдом первого RS-триггера, а R-вкоды второго RS-триггера соединены попарно с информационными входами формирователя переноса первого разряда, второй и третий выходы которого соединены попарао с, первым выходом и S-входом третьего RS-триггера, в формирователе переноса каждого разряда, начиная с. второго, R-входы RS-триггера соединены попарно с первьм и вторым входами сброса этого формирователя, первый и второй управляющие входы которого • соединены попарно с вторым и третьим Б-входами RS-триггера, первый S-вход которого соединен с вторым выходом этого формирователя, а в формирователе пер.еноса каждого раз-(Л С

СО1ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

acsu Н 03 К 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3401279/18-21 (22) 05.03.82 (46) 15.03,84. Бюл. N - 10 (72) С.Г. Брайловский, И.И. Лазер и Ю.С. Крылов (53) 621.374.32(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 780023, кл. Н ОЭ К 23/02, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9. 871341, кл. Н 03 К 23/02, 1980 (прототип). (54) (57) 1. СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее в каждом разряде счетчик и формирователь переноса, причем счетный вход устройства соединен с синхровходами счетчиков и формирова/ телей переноса первого разряда, информационные входы которого соединены попарно с выходами счетчика первого разряда, а первый выход формирователя,переноса каждого разряда соединен со счетным входом счетчика последующего разряда, выход переноса счетчика каждого разряда, начиная с:. второго, соединен с первым информационным входом формирователя переноса этого -разряда, второй выход формирователя переноса каждого разряда, начиная с второго, соединен с вторым информационным входом формирователя переноса последующего разряда, второй и третий выходы формирователя.переноса первого разряда соединены попарно с первым и вторым управляющими входами формирователя переноса каждого разряда, кроме первого, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, четвертый и пятый выходы формирователя переноса первого разряда соединены по„„SU„„1 8025 А парно с первым и вторым входами сброса формирователя переноса каждого разряда, кроме первого.

2. Устройство по п. I, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что формирователь переноса первого разряда содержит три RS-триггера, а формирователь переноса каждого разряда, начиная с. второго, содержит RS-триггер, кроме того, формирователь переноса каждого разряда, начиная с третьего, содержит элемент И, причем первый выход первого RS-триггера каждого формирователя переноса соединен с первым выходом этого формирователя, в формирователе переноса первого разряда синхровход соединен с R-входами первого и второго RS-триггеров, вторые выходы которых соединены попарно с R- u S-входами третьего RS-триггера, первый выход которого соединен с S-входом второго RS-триггера, первый выход которого ,.соединен с S-входом первого RS-триггера, а R-входы второго RS-триггера соединены попарно с информационными входами формирователя переноса пер вого разряда, второй и третий выходы которого соединены попарно с, первым выходом и S-входом третьего

RS-триггера,в формирователе переноса каждого разряда, начиная с:. второго, R-входы RS-триггера соединены попарно с первым и вторым входами сброса этого формирователя, первый и второй управляющие входы которого соединены попарно с вторым и третьим S-входами RS-триггера, первый

S-вход которого соединен с вторым выходом этого формирователя, а в формирователе переноса каждого pas-!

1080250 ряда, начиная с третьего, первый и второй информационные входы соединены попарно с входами элемента И, выход которого соединен с первым

S-входом RS-триггера, кроме того, в формирователе переноса первого

Изобретение относится к построению устройств цифровой вычислительной техники, преимущественно, в интегральном исполнении.

Известно счетное устройство, содержащее в каждом разряде счетчик и формирователь переноса, причем син хровходы счетчиков и формирователей переноса соединены со счетным входом

30. устройства, первый выход формирователя переноса каждого разряда соединен со счетным входом счетчика последующего разряда, второй выход формирователя переноса каждого разряда соединен с управляющими входами

15 формирователей переноса всех последук щих разрядов, информационные входы формирователя переноса каждого разряда соединены попарно с соответствую; щими выходами счетчика этого разряда, 20 а каждый формирователь переноса содержит два синхронных триггера с инверсным и прямым управлением (lj .

Недостатком этого устройства является бь1стрый рост числа необходи- 25 мых связей при увеличении разрядности, поскольку число управляющих входов формирователя переноса каждого последующего разряда увеличива ется на единицу. Ограниченные коэф-. Зр фициенты объединения по входам и разветвления по выходу интегральных логических элементов не позволяют непосредственно реализовать такое устройство с разрядностью большей

32 (8 счетчиков по 4 разряда) Другим недостатком этого устройства является наличие двух синхронных триггеров с прямым и инверсным управлением в,каждом формирователе 40 переноса, что приводит к большим аппаратурным затратам и не позволяет строить функционально надежное устройство, используя в формирователях переноса однотипные логические 4> разряда четвертый и пятый .выходы сое» динены попарно с вторым выходом и

R-входом третьего RS-триггера, а в формирователе переноса второго разряда информационный вход соединен с первым S-входом RS-триггера.

2 элементьц либо только И-НЕ, либо только ИЛИ-НЕ.

Наиболее близким к предлагаемому является счетное устройство, особенностью которого является то, что третий, выход формирователя переноса первого разряда соединен с управляющими входами формирователей переноса всех последующих разрядов, причем каждый формирователь переноса построен на трех асинхронных однотипных триггерах. (2) .

Недостатком этого счетного устройства является относительно большая сложность, так как число управляющих входов формирователя каждого последующего разряда увеличивается на единицу, Кроме того, наличие трех триггеров в каждом формирователе переноса приводит к большим аппаратурным затратам.

Цель изобретения — упрощение счетного устройства.

Поставленная цель достигается тем. что в счетное устройство, содержащее в каждом разряде счетчик и формирователь переноса, причем счетный вход устройства соединен с синхровходами счетчиков и формирователя переноса первого разряда, информационные входы которого соединены попарно с выходами счетчика первого разряда, а первый выход формирователя переноса каждого разряда соединен со счетным входом счетчика последующего разряда, выход переноса счетчика каждого разряда, начиная с.: второго, соединен с первым информационным входом формирователя переноса этого разряда, второй выход формирователя переноса каждого разряда,, начиная с, . второго, соединен с вторым информационным входом формирователя переноса последующего разряда, второй и третий выходы формирователя переноса первого разряда . соединены попарно с первым и вторым управляющими входами формирователя переноса каждого разряда, кроме первого, дополнительно четвертый и пятый выходы формирователя переноса первого разряда соединены попарно с первым и вторым входами сброса формирователя переноса каждого разряда, кроме первого. 10

Кроме того, формирователь пере- .носа первого разряда содержит три

RS-триггера, а формирователь перено= са каждого разряда, начиная с второго, содержит RS-триггер, кроме того, формирователь переноса каждого разряда, .начиная с третьего, содержит элемент И, причем первый выход первого RS-триггера каждого формирователя переноса соединен с первым выходом этого формирователя, в фор" мирователе переноса первого разряда синхровход соединен с R-входами первого и второго RS-триггеров, вторые выходы которых соединены попарно с

R-u S-входами третьего Rs-триггера, первый выход которого соединен с I ч, ,S-- âõîäîì второго RS-триггера, пер-" вый выход которого соединен с S-входом первого RS-триггера, à R-входы второго RS-.òðèããåðà соединены попарно с информационными входами фор" мирователя переноса первого разряда, второй и третий выходы которого соединены попарно с первым выходом и

S-входом третьего RS-триггера, допол35 нительно в формирователе переноса:: каждого разряда, начиная с.: второго, R-входы RS-триггера соединены попарно с первым и вторым входами сброса этого формирователя, первый н второй

40 управляющие входы которого соединены попарно со вторым и третьим S-входами RS-трйггера, первый Я-вход которого соединен с-.. вторым выходом этого формирователя, в формирователе

45 переноса каждого разряда, начиная с третьего, первый и второй информационные входы соединены попарно с. входами элемента И, выход которого соединен. с первым S-входом, RS-триг50 гера, В формирователе переноса первого разряда четвертый и пятый выходя соединены попарно с . вторым выходом и R-входом третьего Rs-триггера, кроме того, в формирователе переноса второго разряда информационный вход соединен с первым S-входом RS-триггера. э 1080250 4

На чертеже показана структурная. схема счетного устройства, Счетное устройство содержит разрядные счетчики 1-1, 1-2, 1-3,1-4 и :, формирователи 2-1 2-2, 2-3, 2-4 переноса. Счетный вход 3 устройства соединен с синхровходами счетчиков

1-1, 1-2, 1-3, 1-4 и формирователя

2-1 переноса, информационные входы которого соединены попарно с выходами счетчика 1-1. Первый выход формирователей 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 переноса каждого из разрядов соединен со счетным входом счетчиков 1-2, 1-3, 1-4 последующего разряда. Выход переноса счетчика каждого разряда, начиная с второго(1-2, 1-3, 1-4),соединен с первым информационным входом формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса этого разряда. Второй выход формирователей 2-2, 2-3, .2-4 переноса каждого разряда, начиная с:. второго, соединен с.. вторым информационным входом формирователей

2-3, 2-4 переноса последующего разряда. Второй и третий выходы формирователя 2-1 переноса соединены попарно с первым и вторым управляющими входами формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса. Дополнительно четвертый и пятый выходы формирователя 2-1 переноса соединены попарно с первым и вторым входами сброса формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса.

Формирователь переноса первого разряда счетного устройства содержит три RS-триггера . первый — 4, второй5 и третий — 6, а формирователи 2-2, 2-3, 2-4 переноса каждого последующего разряда, начиная с; второго, содержат по RS-триггеру 7. Кроме того, формирователи 2-3, 2-4 переноса каждого разряда, начиная с третьего, содержат по одному элементу

И 8. Первые выходы RS-триггеров 4 и .

7 соединены соответственно с первыми выходами формирователей 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 переноса. Синхровход формирователя 2-1 переноса соединен

c R-входами RS-триггеров 4 и 5,.вторые выходы которых соединены попарно с R-S-входами RS-триггера б,.первый . выход которого соединен с S-входом

RS-триггера, первый выход которого соединен с S-входом RS-триггера 4.

R-входы RS-триггера 5 соединены попарно с информационными входами фор» мирователя 2 1,переноса, второй и

1080250 третий выходы которого соединены попарно с первым выходом и S-входом

R5-триггера 6. Дополнительно в формирователях 2-2, 2-3, 2-4 переноса

R-входы RS-триггера 7 соединены попарно со входами сброса, а первый и второй управляющие входы соединены попарно с: вторым и третьим R-входами RS. — òðèããåðà 7, первый 8-вход которого соединен с . вторым выходом этого формирователя. В формирователях 2-3, 2-4 переноса первый и второй информационные входы соединены попарно с входами элемента И 8, выход которого соединен с первым S-входом RS-триггера 7. В формирователе

2-1 переноса четвертый и пятый выходы соединены попарно с,i вторым выходом и К-входом RS-триггера 6. В формирователе 2-2 переноса информационный вход соединен с первым S-входом

RS-триггера 7.

Функционирование счетного устройства происходит следующим образом.

Сигналы на выходах счетчиков 1 — 1, 1-2, 1-3, 1 4 и на первых выходах формирователей 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 переноса изменяются по срезу импульса на входе 3. Сигналы на втором и четвертом выходах формирователя 2-1 переноса взаимоинверсны и изменяются

-по фронту импульса на входе 3. Сигналы логического нуля на третьем и пятом выходах появляются до переключения сигналов на втором и четвертом выходах формирователя 2-1, кроме того, фронт импульсов на третьем и пятом выходах не опережает срез импульса на входе 3. Сигналы логического нуля на третьем и логической единицы на втором выходах формирователя 2-1 появляются по фронту импульса на входе 3 за один период до момента "переполнения" счетчика 1-1, затем по срезу этого импульса на входе 3 переключаются в логическую еди" ницу сигналы на первом и третьем выходах формирователя 2-1 и при наличиии сигнала логической единицы на выходе переноса счетчика 1-2 переключается в логическую единицу также сигнал на первом выходе формирователя 2-2. На этом же такте переключают-, ся сигналы на первых выходах формирователей 2-3, 2-4 переноса в логическую единицу, если предварительно были установлены сигналы логической единицы на выходах переноса счетчиков

Ю Ф

1-3, 1-4 и на вторых выходах формирователей переноса предшествующих разрядов 2-2, 2-3, 2-4. Сигналы ыа вторых выходах формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса формируются как коньюнк5 ции сигналов на их информационных входах, причем логические единицы на этих выходах появляются последовательно по разрядам после появления логической единицы на выходе пере10 носа счетчика 1-2 и соответственно на информационном входе формирователя 2-2 переноса..После установки сигналов логических единиц на первых выходах формирователей переносов по

15 фронту следующего импульса происходит насчет в соответствующих разрядных счетчиках без изменения состояний их выходов и установка в логический нуль, сигналов на пятом и вто20 ром, а в логическую единицу на четвертом. выходах формирователя 2-1 переноса. Затем по срезу этого же импульса происходят переключения (обнуление) сигналов на выходах пере? ключающихся счетчиков, переключение сигнала на пятом выходе формирователя 2-1 в логическую единицу и сброс сигналов на первых выходах формирователей переноса в логический

30 нуль. Несмотря на то, что подготовка сигналов логической единицы на вторых выходах формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса происходит последовательно по разрядам, быстродействие устройства соответствует быстродействию разрядного счетчика, так как от момента переключения в логическую единицу сигнала на выходе переноса счетчика 1-2 до момента формирования сигналов логической единицы на пер-. вых выходах формирователей 2-2, 2-3, 2-4 переноса про.ходит время, равное произведению длительности периода счетных импульсов на коэффициент пере45 счета счетчика 1-1 за вычетом единицы.

Таким образом, устройство обладает функциональной надежностью и высоким быстродействием, но отличается меньшими аппаратурными затратами.

Так, число входов каждого формирователя переноса, начиная с третьего разряда, остается постоянным. Второй выход формирователя каждого разряда, начиная с . второго, соединен только с одним входом одного формирователя переноса последующего разряда. Кроме того, счетный вход устройства соединен только с:. входом формирователя переноса первого разряда.

1080250

ЗЯИИПИ Заказ ) 373!54 Тираж 862 . Подниское

Фиднаа БШ "Патент", г.Ужгород, уа.Проемтыая, 4