Счетчик импульсов

 

Изобретение может быть использовано при реиннии комбинаторных задач специализированными цифровыми устройствами в устройствах контроля и кодир.тощих и декодирующих устройст вах. Счетчик импульсов содержит многоустойчивые пересчетные схемы 1.1 1.3, сумматоры .2.-2.3, 8.J-8.3, элементы И 3,1-3,3 и 4.1-4,3, входную шину 5, выходные шины 6.1-6.3 ошибок счетчика импульсов, шину 7 единичного потенциала, вычитатель 9, выход HbiB шины 10,1-10.4 кo шoэиции. Счет чкк импульсов имеет расширенные функциональные возможности за счет - обеспечения перебора композииий, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСГ1УБЛИН (su Н 03 К 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 051731 (21) 4151?70/24-21 (22) 24.11.86 (46) 23.05.88, Бюл, и 19 (71. Сумский филиал Харьковского политехнического института им.В.И.Ленина (72) А.А.Борисенко, Е,Л.Онанченко, А.И.Плескач и Г.И.Худогов (53) 621.374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1051731 кл. Н 03 К 23/02, 1982. (54) СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано при решении комбинаторных заSU 1398090 А 2 дач специализированными цифровыми устройствами B устройствах контроля и кодирующих и декодирующих устройствах. Счетчик импульсов содержит многоустойчивые пересчетные схемы

1,3, сумматоры,2.1-2.3, 8.1-8.3, злементы И 3.1-3,3 и 4.1-4.3, входную шину 5, выходные шины 6.1-6.3 ошибок счетчика импульсов, шину 7 единичного потенциала, вычитатель 9, выходные шины 10.1-10.4 композиции. Счетчик импульсов имеет расширенные функциональные 803Mi3 Hîñти за счет обеспечения перебора композиций.

1 ил.

) )98090

Изобретение относится к цифровым устройствам, может найти применение при решении комбинаторных задач спецйализированными цифровыми устройствами, в устройствах кснтроля и кодирующих и декодирующих ус гройстзах и является усовершенствованием устройства по авт.св. )л 1051731, Цель изобретения -- расширение функциональных возможностей счетчикр путем обеспечения перебора композ)лций за счет введения новых дополн ятельных конструктивных признаков.

На чертеже приведена схема трехрвзрядногс счетчика импульсов °

Счетчик содержи многоустойчивые пересчетные схемы ()ШС) 1.1-1,3, сумматоры 2.1-2.3; элементы И 3.)3.3 H 4.1-4.3, входи>чо шину -, выходи)ле шины 6.1-6.3 ошибок счетчика импульсов, шину 7 единичного потенциала, дополнительные сумматоры 8,1-8.3, в)iчитатель 9 и выходные шины )0.)10.4 композиции, Вьгхсды многоустойчивых пересчетнЬ х схем ).1-1.3 соединены соответст" венно с первыми гругпами входов сумматоров 2.1-2,3., выходы последних двух иэ которых соединены соответственно с вторыми группами входом сумматоров 2.1-2.2 Выходы элементов

И 4,. вЂ,4.3 соединень. соответственно со счетными входами многсустойчивых пересчетных схем ).1 -1„3, входы ус." тановки в нуль которых соединены соответственно с выходами элементов

Ц 3,1-3.3 Быходы сумматорсв 2.) -2,3, cоответств«ующие цифре, являющейся контрольным числом, соединены соответственно с вторыми входами элементов И 3.1-3.3 и соединеьы соответственно с инверсными входами элементов И 4,1-4,3, прямые входы которых соедичены с первыми входами элементов И 3.1-3.3 и соединены соответственно с входной шиной 5 и выходами элементов И 3.1-3.2.

Выходы многоустойчивых пересчеткых схем 1.1 -.1.3 соединены соответсгв.енно с первыми -руппами входов доолнительных. сумматоров 8.1--8.,3, вто" рые входы которых соединены с шиной 7 единичного потенциала., которая соеди" кена с входом уменьшаемого,:.:соот" ветствующим числу 1л-1„ вычитателя 9, группа входов вычитаемого которого соединена соответственно с выходами сумматора 2.1 младшего разряда. ВыxopIIbIe шины ) О. ) - J 0, 4 соединены соот-ветственно с выходами вычитателя 9 и дополнительных сумматоров 8.)-8.3.

Композицией р иэ m частей (р m) называется разбиение положительного числа р в последовательность m целых чисел, больших нуля. Существует С р,,««- л композиций. ).сли m=-k+J, р=и+), то

)0 число композиций равно и)

k1 (и-k}7

Например„при р=6, m=4 это следующие композиции: 1)13 J 122 1 )3)

l5 1212, 1?21, 13)1, 21) 2, 212), 2211, 3) 11.

KQMTIo9HIIHH формируются следующим сбраэом.

Сначала происходит суммирование

20 значения каждого разряда значения каждого разряда k-разрядного счетчика с единицей. Для этой цсли вводятся дополнительнь1е сумматоры. На выходе каждого сумматора формируется элемент композиции. Затем находится сумма элементов композиции и происходит ее вычитание из р с помощью вычитающего устройства,. Результат вычитания является последним элементом ком30 позиции.

Например, для р=6 и m=4 необходимо выбрать основной счетчик с

m-J =- 3 и и. = р-1 = 5,где k — число разрядов этого счетчика. Кго разрешенными сос-ояниями являются: 000

00J 002 0).0 01) 020 )00 101

110 200. После суммирования значений разрядов ocHoBIIo"o счетчика на дополнительных сумчатсрах с единицей будут

40 получены следующие результаты, являкщиеся элементами композиций:

112 113 121 122 J31 211 212

221 .«J ) .

С целью упрощения технической реализации вычитание суммы элементов композиций из р заменено вычитанием суммы значений NIIG всех разрядов счетчика из разности (р-k) . Для примера

50 (p-к) =(6-3) =3, Сумма значений разрядов ИПС при этом не должна превышать контрольное число 1 = п — k = 5 - 3 — 2, т.е, может быть равной 0,1,2, После указанной выше операции вычитания получают следующие числа, соответственно являюшиеся последними элементами композиций, 3-0=3, 3-1=2, 3-2=1, :. -1=2, 3-2=1, 3-2=-1, 3-1=2, 3-2=1, 3.-2=1, 3-2=1.

1398090 где n) k) 1=n-k—

Например

N= Сз=

Формул

Это позволяет закончить формирование композиций для числа р=б и ш=4 частей: lll3 ll22 1131 12!2 1221 !

Зll 2!12 212! 2211 3ll). Каждый дополнительный сумматор 8,!-8.3 отличается от сумматоров 2.1-2.3 тем, что в нем задействован только один вход второй группы. Поэтому его реализация содержит 1 элементов, первые l0 входы которых соединены с выходами

MIIC, а вторые входы соединены между собой и шиной 7 единичного потенциала.

Вычитатель 9 может быть реализован аналогично дополнительному сум- !6 матору. Вычитатель 9 содержит 1

= и-k+l элементов, первые входы которых соединены с выходами сумматора младшего разряда счетчика, вторые входы соединены между собой, образуя 20 вход уменьшаемого, соответствующего значению р-k соединенного с шиной 7 единичного потенциала. Группа первых входов образует группу входов вычитаемого.

Для случая МПС, работающей в позиционном коде с одной единицей, в качестве дополнительного сумматора может быть использована группа элементов И, первый входы которых соедине- 30 ны с выходами МПС, а вторые входыс шиной 7 единичного потенциала. Вычитатель 9 отличается лишь кодировкой выходов.

Счетчик импульсов работает следую- З5 щим образом.

Сигнал с выхода MIIC, например 1.2, соответствующий какой-то цифре, по-. ступает на один из первых входов основного сумматора 2.2, на один из 40 входов которого поступает сигнал с одного из входов сумматора 2.3 старшего разряда. Если сумма цифр рассматриваемого в старших разрядов счетчика меньше контрольного числа 1,то 45 при приходе тактового импульса содер жимое 11ПС увеличивается на единицу.

Если укаэанная сумма равна контрольному числу 1 (в этом случае младшие разряды счетчика при его правильном В0 функционировании равны нулю), то на соответствующем выходе основного сумматора 1.2 вырабатывается сигнал, поступающий на прямой и инверсный входы соответственно элементов И 3.2 и 4.2.

Тем самым запрещается поступление тактового импульса на счетный вход

MIIC 1.2 и производится им установка ее в нуль, а в соседнюю МПС !.3 по тактовому импульсу добавляется единица. Работа в сех остальных разрядов счетчика осуществляется в соответствии с ранее рассматриваемым алгоритмом. Число состояний N рассматриваемого счетчика определяется биномиаль-ным коэффициентом п1

N=C

n kl (и-k)l контрольное число; число разрядов счетчика. при k--3, п=5, 5! — 10.

3f 2!

При этом будут следующие разрешенные состояния счетчика: 000 00)

002 010 Ol) 020 )00 )ÎJ 1)0

200, Разрешенные состояния, формируемые на выходах сумматоров 2.3-2.1 для указанных k и и имеют следующий вид: 000 001 002 0)l 012

022 l!1 IJ2 122 222. После суммирования разрешенных состояний счет« чика с единицей в дополнительных сумматорах на их выходах будут сформированы следующие элементьt композиций:

111 l 12 1.13 12l 122 )31 21)

2! 2 221 311.

После вычитания в вычитающем устройстве из 1+1, равного в указанном примере 5-3+)=3 состояния сумматора младшего разряда будет сформирован младший элемент композиции, Этот элемент для указанного примера равен: 3 2 1 2 l 1 2 1 1 1

Таким образом, получают все композиции числа n+1=6 по k+)=4: i))3 )122

1131 1212 l22) 13)) 2)12 2121

221) 3111 соответственно на выходных шинах )0.4-)0.). а изобретения

Счетчик импульсов по авт.св, У 1051731, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения перебора композиции, в него введена шина единичного потенциала, вычитатель, а в каждый разряд - дополнительный сумматор, первая группа входов которого соединена с выхо. дами многоустойчивой пересчетной схемы своего разряда, единичный вход

Составитель Ранов

Техред Л.Олийнык

Корректор И,Пожо

Редактор Я.Гереши

Ф

Заказ 2б07/56 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий l13035, 1|осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 f39 второй группы входов дополнительного сумматора соединен с шиной единичноГо потенциала, группа входов вычитаемого вычитателя соединена с выходами сумматора младшего разряда, вход уменьшаемого вычитателя, соот8090 6 вествующий цифре 1+1, где 1 — контрольное число, соединен с шиной единичного потенциала, выходы всех дополнительных сумматоров и вычитателя

5 соединены с выходными шинами композиций.