Десятичный счетчик с естественным порядком счета

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в устройствах счета импульсов. Цель изобретения повышение надежности. Устройство содержит четыре триггера 1 - 4 разрядов и два элемента ИЛИ-НЕ 5 и 6. Первые три разряда устройства выполнены на Т-триггерах 1-3. Цель достигается выполнением четвертого разряда на D-триггере 4, соединением D-входа D-триггера 4 с прямым выходом триггера 3, тактового входа триггера 4 с выходом.триггера 2 и подклточением выхода четвертого разряда устройства к выходу второго элемента ИЛИ-НЕ 6. Устройство обладает способностью к самоустановке. 2 ил. S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1448409 А1 (51) 4 Н 03 К 23/64

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4233554/24-21 (22) 09. 02. 87 (46) 30. 12. 88. Вюл, 1;- 48 (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Электоонмаш" (72) M.М.Грудников, В.И.Норкин и В.Я.Синдаловский (53) 621.374(088.8) (56) Обер ..н Р.Н. Счет и счетчики.

M. Радио и связь, 1984, с.37.

Патент США Ф 3989957, кл. Н 03 К 21/06, 1976. (54) ДЕСЯТИЧН11Й СЧЕТЧИК С ECTECTBEHHbIM ПОРЯДКОМ СЧЕТА (57) Изобретение относится к импульсной технике H может использоваться в устройствах счета импульсов. Цель изобретения — повышение надежности.

Устройство содержит четыре триггера

1 - 4 разрядов и два элемента ИЛИ-НЕ

5 н 6, Первые три разряда устройства выполнены на Т-триггерах 1 - 3.

Цель достигается выполнением четвертого разряда на D-триггере 4, соединением D-входа D-триггера 4 с прямым выходом триггера 3, тактового входа триггера 4 с выходом триггера 2 и подключением выхода четвертого разряда устройства к выходу второго элемента ИЛИ-НЕ 6. Устройство обладает способностью к самоустановке. 2 ил.

144 8409

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах счета импульсов, в частности при создании электронных часов.

Цель изобретения — повышение надежности устройства путем его упроще« ния.

На фиг.1 приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого счетчика; на фиг.2 - временная диаграмма его работы.

Десятичный счетчик с естественным порядком счета (фиг.1) содержит .три !5

Т-триггера 1 — 3, D-триггер 4 и два элемента ИЛИ-НЕ 5 и 6, счетный вход первого триггера 1 соединен с входом

7 счетчика, прямой выход триггера 1 с первым выходом 8 счетчика и такто" 20 вым входом D-триггера 4, инверсный выход первого триггера 1 подключен к первому входу первого элемента

ИЛИ-НЕ 5, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ 6, выход первого элемента ИЛИ-НЕ 5 подключен к счетному входу второго триггера 2, прямой выход которого соединен с счетным входом третьего триггера 3 и вторым выходом 9 счетчика, 30 прямой выход третьего триггера 3 соединен с D-входом D-триггера 4, вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ

6 и третьим выходом 10 счетчика, а инверсный выход D-триггера подключен к первому входу второго элемента

ИЛИ-НЕ. 6, выход которого является четвертым 11 выходом счетчика.

Счетчик работает следующим образом. 40

На вход 7 подается последовательность импульсов, счет которых должен обеспечивать десятичный счетчик. . Предположим, что переключение счетных триггеров 1, 2 и 3 (т.е. смена состо- 45 яний их выходов) происходит при переключении сигнала на счетном входе из "1" в "0" и переключение D-триггера 4 происходит при аналогичной смене сигнала на его тактирующем входе. 0

Предположим также, что исходное состояние всех триггеров — нулевое, 11ОП т.е. на их прямых выходах уровень 0

11 1! а на инверсных — 1

На выходах 8 " 10 счетчика (фиг.2) 55

11 Ю1 при этом присутствует уровень 0 так как эти выходы соединены с прямы111 11 ми выходами счетчиков 1 — 3, а 1 с инверсного выхода триггера 4 обеспечивает О" на выходе второго элемента

ИЛИ-НЕ 6 и четвертом выходе 11 счетчика, "0" на всех выходах счетчика соответствует двоично-десятичному коду нуля.

По заднему фронту первого импульса на входе 7 триггер 1 переходит

s единичное состояние, передавая уровень "1" на первый выход 8 счетчика.

На выходах 9 — !1 при этом сохраняются уровни "0", так как триггеры

2 — 4 не изменили своего состояния.

Таким образом, после прохождения первого импульса на входе 7 счетчик переходит в состояние, соответствующее двоично-десятичному коду единицы.

Кроме этого, совпадение уровней "0" с инверсного выхода триггера 1 и с выхода элемента ИЛИ-НЕ 6 на входах элемента

ИЛИ-НЕ 5 обеспечивает выработку на выходе уровня "1", который поступает на счетный вход триггера 2.

По заднему фронту второго импульса на входе 7 триггер 1 возвращается в нулевое состояние, обеспечивая уровень "0" на выходе 8. Одновременно

"1" с инверсного выхода триггера 1 обеспечивает появление "0" на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5, что приводит к переключению триггера 2 в единичное состояние. На выходе 9 появляется уровень "1", а уровни на выходах 10 и 11 не изменяются, так как триггеры

3 и 4 не изменяют своего состояния.

Уровни на выходах счетчика соответствуют двоично-десятичному коду двойки.

При прохождении дальнейших импульсов на входе 7 до четвертого включительно переключение триггеров 1 - 3 происходит как в обычном двоичном счетчике. В течение всей этой серии входных импульсов триггер 4 остается в нулевом состоянии, обеспечивая через элемент ИЛИ-НЕ 6 наличие "0" на втором входе элемента ИЛИ-HE 5.

Импульсы с инверсного выхода триггера

1 при этом беспрепятственно проходят на счетный вход триггера 2 через элемент ИЛИ-НЕ 5 как через инвертор. На выходах 8 — 11 счетчика последовательно вырабатываются двоично-десятичные коды тройки и четверки.

Ио заднему фронту четвертого импульса на входе 7 триггер 3 переходит в единичное состояние, подтверждая уровень "0" на выходе элемента ИЛИ-НЕ

14484

09 4 з

6. Таким образом, триггеры 1 — 3 продолжают работать как последовательный двоичный счетчик, благодаря разрешающему уровню "0" на второй входе элемента ИЛИ-НЕ 5. 5

Прямой выход триггера 3 соединен с информационным П-входом триггера 4.

После перехода триггера 3 в единичное состояние триггер 4 также переключает.

10 ся в единичное состояние по переключе« нию сигнала íà его тактирующем входе из "1" в "0", т.е. при переходе триггера 1 из единичного в нулевое состояние. Это происходит по заднему фрон- 15 ту шестого импульса на входе 7 счетчика. Однако на выходе 11 и втором входе элемента 5 остается уровень "0", так как триггер 3 к этому моменту находится в единичном состоянии.

Счет импульсов, поступающих на вход -.

7, с первого по седьмой включительно на триггерах 1 — 3 происходит как в последовательном двоичном счетчике, а на выходах 8 - 11 вырабатываются 25 соответствующие двоично-десятичные коды.

По заднему фронту восьмого импульса на входе 7 триггер 1 переключается в нулевое состояние, обеспечивая переход сигнала на выходе элемента 5 в "0". На прямом выходе триггера 1 происходит перепад иэ "1" в "0", что приводит к переключению триггера

4 в единичное состояние. В свою очередь, сигнал с выхода элемента 5 вызывает последовательное переключение триггера 2, а затем и триггера 3, в нулевое состояние. На информационный

Р-вход триггера 4 поступает уровень

"0" (но к этому моменту сам триггер

4 уже переключился в единичное состояние). На выходе 8 — 11 поступают уровни "0" с прямых выходов триггеров 1 — 3. Уровни "0" с прямого

45 выхода триггера 3 и инверсного выхода триггера 4 обеспечивают появление ."1" на выходе элемента 6 и выходе

11; "1" с выхода элемента 6 подтверждает "0" на выходе элемента 5 и в дальнейшем препятствует прохождению сигналов через элемент 5. Связь между инверсным выходом триггера l и счетным входом триггера 2 разрывается.

Состояние выходов 8 — 11 соответствует двоично-десятичному коду восьмерки.

Ilo заднему фронту девятого импульса на входе 7 триггер 1 переключает . ся в единичное состояние; "1" прн этом поступает на тактирующий вход триггера 4, а уровень на выходе эле" мента 5 не меняется, так как на ее втором входе "1". На выходах 8 — 11 двоично-десятичный код девятки.

По заднему фронту десятого импуль са на входе 7 триггер 1 переходит в нулевое состояние, обеспечивая перепад из "1" в "0" на тактирующем входе триггера 4. Триггер 4 переключается в нулевое состояние, на выходе элемента 6 появляется уровень

"0", разрешающий сигнал на втором входе элемента 5. Все триггеры счетчика вернулись в нулевое состояние и на всех выходах установлен уровень

"0". Таким образом, счетчик закончил цикл своей работы и готов к следующему, Предлагаемый счетчик из любого начального состояния (даже не соответствующего ни одной из десятичных цифр) после подачи нескольких нмпульсрв на вход ? счетчика переходит к нормальному десятичному счету. Однако при необходимости, триггеры 1

4 могут снабжаться входами обнуления, на которые перед началом счета должен подаваться сигнал обнуления. При этом счет гарантированно начинается с нулевого состояния счетчика.

Формула и э о б р е т е н и я

Десятичный счетчик с естественным порядком счета, содержащий четыре триггера, два элемента ИЛИ вЂ” НЕ, тактовый вход первого триггера соединен с входом счетчика, прямые вь1ходы первого, второго и третьего триггеров являются соответственно первым, вторым и третьим выходами счетчика, тактовый вход второго триггера соединен с выходом первого элемента ИЛИ вЂ” НЕ, пер— вый вход которого подключен к инверс ному выходу первого триггера, второй вход первого элемента ИЛИ вЂ” НЕ соединен с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого подключены соответственно к Инверсному выходу четвертого триггера и прямому выходу третьего триггера, тактовый вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, первый, второй и третий триггеры явля-ются триггерами Т-типа, о т л и ч а—

5 l 448409

6 ю шийся тем, что, с целью повы- ходу первого триггера, à D âõîä сощения надежности счетчика путем его единен с прямым выходом третьего тригупрощения, четвертый триггер выпол- гера, причем выход второго элемента нен в виде D-триггера, тактовый ИЛИ-HF. является четвертым выходом вход которого подключен к прямому вы- 5 счетчика.

Составитель А.Смирнов

Техред И.Дидык

Корректор Л.Патай

Редактор Т.11арфенова

Заказ 6852/56 Тираж 929 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, i8-35, Раушская наб., д. 4!5

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