Кольцевой счетчик

 

КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧЖ, содержа:1ций входную шину, шину нулевого потенциала л п каскадов, каждый из которых содержит первый элемент ИЛИ и блок сдвига информации, а каяодый каскад, начиная с четвертого, содержит второй элемент ИЛИ, каждый блок сдвига информа)ции состоит из m разрядного региЬтра сдвига и М элементое IlIHi-HE, выходы которых соединены с входами установки в ноль соответствующих разрядов регистра Сдвига, тактовые входы разрядов которого соединены с тактовым входом блока сдвига инфО1 1ации и с входной шиной, в каящом блоке сдвига информации прямой выход каждого нечетного ра.зряда ;регистра сдвига соединен с соответствуищими входами элементов ИЛИ-НЕ других нечетных разрядов регистра сдвига, прямой выход каждого четного разряда которого соединен с соответствующими входами элементов ИПИ-НЕ других четных разрядов регистра сдвига, первьп вход установки в Ноль соединен с дополнительными входами элементов ИЛ11-НЕ нечетных разрядов регистра сдвига, второй вход установки в ноль соединен с дополнительньми входами элементов 1ШИ-НЕ четных разрядов регистра сдвига, информационный вход первого разряда которого соединен с информационньм входом блока сдвига информации, соединен с информационным выходом блока сдвига информации предьщущего каскада, в котором информационный выход блока сдвига информации соединен с пряйьрвыходом последнего разряда регистра сдиига, информационньй вход блока сдвига информации первого каскада соединен с шиной нулевого потенциала, в каждом каскаде выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом установки D (Л ноль блока сдвига информации, второй вход установки в ноль которого в каскадах, начиная с четвертого, соединен с выходом второго элемента РИИ, о тли чающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен дополнительньш элемент 00 ИЛМ, а в блок сдвига информации каждосо го каскада введен элемент , выход которого соединен с управлякяцим выхооь дом блока сдвига информации, в кото4 ром входы элемента И-НЕ соединены с инверс1й пчи выходами разрядов регистра сдвига, первьгй вход установки,в ноль соединен с дополнительными входами элементов 1Ш11-НЕ четных разрядов регистра сдвига, дополнительные входы элементов ШШ-НЕ нечетных расрядов, кроме первого, которого соединены с вторым входом установки в ноль блока сдвига П1формации, входы первого элемента ИЛИ каждого нечетного каскада соединены с управлякщимн выходами блоков сдвига инфор

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК

3(51) Н 03 K 27 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нительными входами элементов ИЛИ-НЕ четных разрядов регистра сдвига, инсрорл1ационный вход первого разряда которого соединен с информационным входом блока сдвига информации, соединен с информационным выходом блока сдвига информации предыдущего каскада, в котором информационный выход блока сдвига информации соединен с прямь . выходом последнего разряда регистра сдвига, информационный вход блока сдвига информации первого каскада соединен с шиной нулевого потенциала, в каждом каскаде выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом установки в ноль блока сдвига информации, второй вход установки в ноль которого в каскадах, начиная с четвертого, соединен с выходом второго элемента

ИЛИ, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен дополнительный элемент

ИЛИ, а в блок сдвига информации каждого каскада введен элемент И-НЕ, выход которого соединен с управляющим выходом блока сдвига информации, в котором входы элемента И-НЕ соединены с инверсными выходами разрядов регистра сдвига, первый вход установки.в ноль соединен с дополнительными входами элементов ИЛИ-НЕ четных разрядов регистра сдвига, дополнительные входы элементов ИЛИ-НЕ нечетных ра=рядов, кроме первого, которого соединены с вторым входом установки в ноль блока сдвига информации, входы первого элемента ИЛИ каждого нечеткого каскада соединены с управляющими выходами блоков сдвига инфорГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3544099/18-21 (22) 21.01.83

-(46) 30.04.84. Вкл. В 16 (72) В.Б.Морозов,Р.В.Паки Т.И.Щибрик (71) Специальное опытное проектноконструкторско-технологическое бюро СО ВАСХНИЛ (53) 621 .374 .32(088 .8) (56) 1. Патент Франции Р 2212711, кл. Н 03 К 23/24, 1973

2. Авторское евидетельство СССР, В 856015,кл. Н 03 K 27/00,1980фрототип) (54)(57) КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК, содержа1

:щий входную шину шипу нулевого ноЭ тенциала н и каскадов, каждый из которых содержит первый элемент ИЛИ и блок сдвига информации, а каждый каскад, начиная с четвертого, содержит второй элемент ИЛИ, каждый блок сдвига информации состоит из жразрядного регистра сдвига и H элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с входами установки в ноль. соответствующих разрядов регистра

I сдвига, тактовые входы разрядов которого соединены с тактовым входом блока сдвига информации и с входной шиной, в каждом блоке сдвига информации прямой выход каждого нечетного разряда

;регистра сдвига соединен с соответ ствующими входами элементов ИЛИ-НЕ других нечетных разрядов регистра сдвига, прямой выход каждого четного разряда которого соединен с соответствующими входами элементов

ИЛИ-НЕ других четных разрядов регистра сдвига, первый вход установки в йоль соединен с дополнительными входами элементов ИЛИ-НЕ нечетных разрядов регистра сдвига, второй вход установки в ноль соединен с допол„„SU„„1089764 А

iоаяы мации других нечетных каскадов, входы первого элемента ИЛИ каящого четного каскада соединены с управпяющими выходами блоков сдвига информации других четных каскадов, управляющие выходы блоков сдвига информации каскадов соединены с входами дополнительного элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки вединицу блока сдвига информации первого каскада, в котором вход установки в единицу соединен с входом установки в ед«шицу первого разряда регистра сдвига, входы второго элемента

-Изобретение относится к промышленной радиоэлектронике, автоматике и вычислительной технике и может найти применение при реализации технических средств автоматики н вычислительной техники.

Известен кольцевой счетчик, содержащий входную шину, «1 -разрядный кольцевой регистр и р элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входами установки в ноль соответствующих разрядов, прямой выход каждого разряда соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ всех разрядов, кроме последующего в кольце 1 j

Недостатками известного устройства является его относительная сложность и возможность пропадания единственной единицы в кольце.

Извсстен кольцевой счетчик, содержащий входную шину, шину нулевого, потенциала, элемент И-НЕ и и кас" кадов, каждый из которых содержит первый и второй элементы ИЛИ н блок сдвига информации, каждый блок сдвига информации содержит п -разрядный регистр сдвига и в элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с входами установки в ноль соответствующих разрядов регистра сдвига, тактовые входы разрядов которого соединены с тактовым входом блока сдвига информации н с входной шиной, в каждом блоке сдвига информации прямой выход каждого нечетного разряда регистра сдвига соединен с соответствуИЛИ каждого четного каскада, начиная с четвертого, соединены с управляющими выходами блоков сдвига «п«формации предь«дуц««х нечетных каскадов, входы второго элемента ИЛИ каждого нечетного каскада, начиная с пятого, соединены с управляющими выходами блоков сдвига информации предь«дущих четных разрядов, вторые входы установки в ноль блоков сдвига информации второго и третьего каскадов соединены соответственно с управляющими выходами блоков сдвига информации первого и второго каскадов.

2 ющими входами элементов ИЛИ-НЕ других нечетных разрядов регистра сдвига, прямой выход каждого четного разряда которого соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ-НЕ других четных разрядов регистра сдвига первый вход установки в ноль соединен с дополнительными входами элементов ИЛИ-НЕ нечетных разрядов регистра сдвига, второй вход установки в ноль соединен с дополнительными входами элементов ИЛИ-HE четных разрядов регистра сдвига, информационный вход первого разряда которого соединен с информационньач входом блока сдвига информации, соединен с информационным выходом блока сдвига информации предыдущего каскада, в котором информационный выход блока сдвига информации соединен с прямьм выходом последнего разряда регистра сдвига, информационный вход блока сдвига информации первого каскада соединен с шиной пулевого потенциала, в каждом каскаде выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом установки в ноль блока сдвига информации, второй вход установки в ноль которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, группы входов первого элемента ИЛИ каждого каскада соединены с прямыми выходами нечетных разрядов регистра сдвига блока сдвига информации всех других каскадов, группы входов второго элемента ИЛИ каждого каскада соединены!

08976ч

Цель изобретения — повышение надежности.

Для достижения поставленной цели в кольцевой счетчик, содержащий входную шину, ш?шу нулевого потенциала и П каскадов, каждый из ?соторых содержит первый элемент ИЛИ и блок сдви. .25 га информации, а каждый каскад, начиная с четвертого, содержит второй элемент ИГЛ, каждый блок сдвига информации состоит из ?и -разрядного регистра сдвига и m элементов

ИЛИ-HE выходы которых соединены со входами установки в поль соответствующих разрядов регистра сдвига, тактовые входы разрядов которого соединены с тактовым входом блока сдвига 35 информации и с входной ш?шой, в каждом блоке сдвига информации прямой выход каждого нечетного разряда регистра сдвига соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ-EIE дру-40 гих нечетных разрядов регистра сдвига, прямой выход каждого четного разряда которого соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ-НЕ, других четных разрядов регистра сдвига, 4 первый вход установки в ноль соедиIIe?I с дополиитгльными входами элементов ИЛИ-НЕ нечетных разрядов регистра сдвига, второй вход установки в поль соединен с дополнительными 50 входами элементов ИЛИ-HE четных разрядов регистра сдвига, информационный вход первого разряда которого соединен с информационным входом блока сдвига информации, соединен с информационным выходом блока сдвига ипформац??и предыдущего каскада, в котором ?шформа?р?онный выход

20 с прямыми выходами четных разрядов регистра сдвига блока сдвига информации всех других каскадов, входы элемента И-НЕ соединены с инверсными выходами разрядов регистра сдви- . ra блокасдвига информациивсех каскадов,вход установкив единицупервогоразряда регистра сдвига блока сдвига информации первого каскада соединен с выходом элемента И-НЕ. 10

В известном устройстве коррекция сбоя информации происходит за один. такт входных импульсов Г21

Недостатком устройства является . его относительная сложность, связанная с большим количеством межкаскадных связей, что приводит к уменьшению надежности. блока сдв??га информации соединен с прямьи выходом последнего разряда регистра сдвига, информационны?? вход блока сдьига информации первого каскада соединен с шиной нулевого потенциала, в каждом каскаде выход перного элемента ИЛ1 соединен с первым входом установки в ноль блока сдвига инфорл1ац?п1, второй вход установки в ноль которого в каскадах, начиная с четвертого, соединен с выходом второго элемента ИЛИ, введен дополнительный элемент ИЛИ, а в блок сдвига информации каждого каскада введен элемент И-НЕ, выход которого соединен с управляющим выходом блока сдвига информации, в котором входы элемента И-НЕ соединены с ииверсньии . выходами разрядов регистра сдвига, первый вход установки в ноль соединен с дополнительньии входами элементов

ИЛИ-HE четных разрядов регистра сдвига, дополнительные входы элементов

И-IIE нечетных разрядов, кроме первого, которого соед?шены со вторым входом установки в ноль. блока сдвига информации, входы первого элемента ИЛИ каждого нечетного каскада соединены с управляющим?? выходами блоков сдвига информации других нече.тных каскадов, входы первого элемента

ИЛИ каждого четкого каскада соединены с управляющими выходами блоков сдвига информации других четных каскадов, управляющие выходы блоков сдвига информации каскадов соединены со входами дополнительного элемента

ИЛИ, выход которого соединен со вхо.— дом установки в единицу блока сдвига информации первого каскада, в котором вход установки в единицу соединен с входом установки в единицу . первого разряда регистра сдвига, входы второго элемента ИЛИ каждого четного каскада, начиная с четвертого, соединены с управляющими выходами блоков сдвига информации предыдущих нечетных каскадов, входы второго элемента ИЛИ каждого нечетного каскада, нач?шая с пятого, соединены с управляющими выходами блоков сдвига информации предыдущих четных разрядов, вторые входы установки в ноль блоков сдвига информации второго и третьего каскадов соединены соответственно с управляющими выходами блоков сдвига инфо рмации пе рвого и второго каскадов.! 009764

На фиг. 1 приведепа схема шести- » каскадного кольцевого счетчика; на фиг.2- реализация одного из блоков сдвига информации.

Шестикаскаднь»»» кольцевой счетчик содержит блоки ° 1-!.6 сдвгпа информации, вход»»ую шину 2, шину 3 нулевого потенциала, дополнительный элемент 4 ИЛИ, первые элементы 5.il5.6 ИЛИ, вторые элементы 6.1-6.3 ИЛИ. 10

Блок сдвига информации содержит разряды 7,)-7.6 регистра сдвига, элемент 8 И-НЕ, элементы 9.1-9.6

ИЛИ-НЕ, тактовый вход 10 информационный вход )l вход !2 установки в 15 единицу, первый» вход 13 установки н ноль, второй вход )4 установки в ноль, информационньд» выход )5 и управляющий выход 16.

На фиг.! входная шина 2 соединена с тактовыми входами блоков 1.) — I 6,. управляющие входы которых соединены с входами дополнительного элемента

4 ИЛИ,выход которого соединен с вхороМ установки B ед»»»»»»цу 6JI0KB ) ° l информационный вход которого соединен с шиной 3 потек»»»»ала логпческого нуля, информационные входы блоков 1..2-!.6 соед»шены соответственно с информационными выходами блокон

1.1-1.5, выходы первых элементов

5.1-5.6 ИЛИ соединены соответственно с первыми входами установки н ноль блоков 1.1-).6, выходы вторых элементов 6.1-6.3 соединены соотнетствен ,35 но с вторыми нходами установки н ноль блоков 1.4-1.6, вторые входы установки в .ноль блоков 1.2 и !.3 соединены соответственно с управляю40 щими выходами блоков 1.1-1.2, первые входы первых нечетных и четных элементов 5.1, 5,3, 5,5, 5.2, 5.4, 5.6 ИЛИ соединены соответственно с управляющими выходами нечетных блоков ).5, 1.), 1.3 и четных блоков

l.4, 1.6, 1.2, вторые входы перных нечетных элементов 5.1, 5 ° 3, 5.5 ИЛИ и четных элементов 5.2, 5.4, 5.6 ИЛИ соединены соответственно с управляющими выходами нечетных блокон !.3, 1.5 !.1 и четных блоков 1,6, 1,2, 1.4, входы второго элемента 6.! ИЛИ соединены с управляющими выходами нечетных блоков 1.); ),3, входы второго элемента 6.2 ИЛИ соединены с

«c управляющими выходами четных бло" ков ) .4, 1.2, входы второго элемента 6.3 ИЛИ соединены с управляющими выходами нечетных блоков . 1, 1. 3, l.5.

На фиг.2 информационные входы разрядов 7.1-7.6 соединены соответствеш»о с информационным входом 11 и с прямыми выходами. разрядов 7.1-7.5, прямой выход последнего разряда 7.6 соединен с информационным выходом 15, инверсные выходы разрядов 7.1-7.6 соединены с входами элемента 8 И-НЕ, выход которого соединен с управляю-! щим выходом 16, тактовый вход ) 0 соединен с тактовыми входами разрядов 7.1-7.6, вход установки в единицу первого разряда 7.1 соединен со входом 12 установки в единицу, выходы элементов 9.! — 9.6 ИЛИ-НЕ соединены соотнетственно со входами устанонки в ноль разрядов 7.1-7.6, первые входы нечетных элементов 9.1

9.3, 9.5 ИЛИ-НЕ соединены соответственно с прямыми выходами нечетных разрядон 7.3, 7.5 и 7.1, вторые вхо" ды нечетных элементов 9..), 9.3, 9.5

ИЛИ-НЕ соединены соответственно с прямыми выходами нечетных разрядов 7.5, 7.1, 7.3, первые входы четных элементов 9.2, 9.4, 9.6 ИЛИ-НЕ соединены соответственно с прямыми выходами четных разрядов 7.4, 7.6, 7.2, вторые входы четных элементов 9.2, 9.4, 9.6 ИЛИ-НЕ соединены соответственно с прямыми выходами разрядов 7,6, 7.2, 7.4, третьи входы элементов 9.1-9.6 ИЛИ-НЕ с первым входом 13 установки н ноль, четвертые входы элементов 9.2-9.6 ИЛИ-HE соединены со вторым входом 14 установки в ноль.

Анал»»э работы счетчика удобно начинать с рассмотрения блока (фиг.2).

При наличии в блоке "1" в одном иэ нечетных триггеров, например, в разряде 7.1, в двух других нечетных разрядах 7.3 и 7.5 "1" появиться не может, так как они ч» рез соответствующие логические элементы 9.3 и 9.5 И))И-НЕ удерживаются при этом в состоянии "0I по входам установки н нулевое состояние. Аналогично, при наличии "1" в одном из четных триггеров, например, в разряде 7.2 н двух других четных разрядах 7.4

1 I I I и 7.6 1 появиться также не может, так как они через соответствующие логические элементы 9.4 и 9.6 ИЛИ-НЕ удерживаются в состоянии "0" по входам установки н нулевое состояние.! 089764 8

Поэтому в разрядах регистра блока возможно наличие только двух одновреме»»но, причем одна из них в нечетных разрядах, а другая в четных. Пусть, например, в разрядах 7.1 5 и 7.4 присутствует "I а на информационном входе ll блока в момент действия фронта тактового импульса удерживается уровень "0". В этом случае разряды 7.1 и 7.4 принимают нулевое состояние, так как на их входах Р действуют нулевые сигнали,а ед» ничные сигналы с выходов разрядов 7.1 и 7.4 соответственно через .элементы 9.5 и 9.2 ИЛИ-НЕ удерживаются в нулевом состоянии, разряды 7.2 и 7.5 и следовательно все разряды блока принимают нулевое состояние, в результате чего на выходе элемента 8 И-НЕ и на управляющем выходе 16 блока появляется пулевой сигнал. Если на вход 13 блока подается единичпый сигнал, то он производит установку в нулевое состояние всех разрядов регистра сдвига блока, а если на вход 14 — то всех разрядов, кроме первого 7.1.

Если в кольцевом счетчике (фиг.1! один или несколько единичных сигналов присутствуют в нечетном блоке, 30 то иа управляющем выходе этого каскада держится ед»п»ичнь»й сигнал, корый через соответствующие элементы 5.3 и 5.5 ИЛИ »»о первым входам установки в ноль удерживает в нулевом состоянии все разряды двух других нечетных блоков 1.3 и 1.5. Аналогично и д,ия четных блоков, если один или несколько единичных сигналов присутствуют в одном четном блоке, например 1..4, 40 то через соответствующие элементы 5.2 и 5.6 ИЛИ единичный сигнал с управляющего выхода блока 1..4 по первым входам установки в ноль удерживает в нулевом состоянии все разряды двух 45 других блоков 1.2 и 1 ° 6 °

Таким образом, в результате случайного сбоя в кольцевом счетчике могут одновременно присутствовать лишние" "I" только в одном нечетном блоке и только в одном четном. При этом единичные. сигналы с управляющих выходов нечетных групп по вторым входам установки в ноль прямо или через элементы 6.!-6,3 ИПИ удерживают в нулевом состоянии, кроме первого, все разряды этих блоков. Пусть, например, единичные сигналы присутствуют в блоках !.l u 1.4. Причем "!" в блоке I.4 может быть только в первом разряде блока (фиг.2 разряды 7.I ) так как все остальные разряды по второму входу установки в ноль удерживаются в пулевом состоянии, пока хотя бы в одном предшествующем нечетном блоке имеюгся единичные сигналы.

По фронту тактового импульса в нечетном блоке 1..1 сохра»шется "1" и притом только одна, а в четном блоке 1.4 первый разряд блока обнуляет" ся, так как на информационном входе блока .4 с и»»формацибп»»ого выхода блока I ..3 подается "0". В случае, если "I" находилась в последнем разряде блока 1.1 то по фронту тактового импульса она перепишется в блок 1.2.

При обнулении всех триггеров группы на управляю»цих выходах устанавливаются нулевые сигналы, которые вызывают появление нулевого сигнала на выходе элемента 4 ИЛИ под действием которого по входу установки в единицу блока I.l, в нем устанавливается в единичное состояние первый разряд (по фиг.2 разряд 7.! ». В любом случае по фронту тактового импульса происходит коррекция — установле.ние B кольцевом счетчике одной и только одной единицы пе более, чем за один такт.

Таким образом, сокращение большого числа межкаскадных связей за счет введения небольшого числа новых конструктивных признаков позволяет повысить надежность предлагаемого устройства по срав»»е»»ио с устройством-прототипом.

10< 39764!

089764 фзщиав ППП. "Датеит", г. Уигород, ул. Проехтиаи, С

ВНИИПИ

Тираа 862

Закаэ 2953/55

Подписное