Счетчик импульсов с цифровой индикацией

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в измерительных устройствах. Цель изобретения - повышение надежности. Счетчик содержит четыре триггера, дешифратор и индикатор. Цель достигается выполнением каждого триггера в виде RS - триггера и выбором последовательности состояний триггеров таким образом, что общее количество элементов, требуемое для реализации счетчика меньше, чем в устройстве-прототипе. Одно из состояний счетчика соответствует выключению индикатора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5В 4 И 03 К 23/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4270006/24-21 (22) 10.04.87 (46) 07.05.89. Бюл. N - 17 (72) .А.JI.Áåðåçèí и В.Н.Бершаков (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 666647, кл. И 03 К 23/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N"- 1231602, кл. Н 03 К 23/72, 1984. (54) СЧЕТЧИК ИИПУЛЬСОВ С ЦИФРОВОЙ

ИНДИКАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых измерительных устройствах с визуальной индикацией результатов измерения.

Целью изобретения является повышение надежности счетчика импульсов с цифровой индикацией путем его упрощения.

На фиг. 1 приведена схема счетчика импульсов с цифровой индикацией; на фиг. 2 — схема дешифратора.

Счетчик импульсов с цифровой индикацией содержит четыре триггера 1-4, дешифратор 5, выходы которого соединены с входами цифрового индикатора 6, одиннадцать элементов И-HE 7-16, и счетный триггер 17, вход 18 начальной установки, тактовый вход счетного триггера подключен к тактовому входу

19 устройства, а прямой выход соединен с первыми входами первого 7, второго 8, третьего 9, четвертого 10 и

„„SU„„147 25 А1 в измерительных устройствах. Цель изобретения — повышение надежности.

Счетчик содержит четыре тригге1 а, дешифратор и индикатор. Цель достигается выполнением каждого триггера в виде kS-триггера и выбором последовательности состояний триггеров таким образом, что общее количество элементов, требуемое для реализации счетчика, меньшем, чем в устройствепрототипе. Одно из состояний счетчика соответствует выключению индикатора. 2 ил. десятого 16 элементов И-ИЕ, а его ин- С версный выход соединен с первыми входами пятого 11, шестого 12, седьмого

13, восьмого 14, девятого 15 и один-. надцатого 20 элементов И-НЕ, инверс-.. ный выход первого триггера 1 соединен с вторыми входами шестого 12, седьмого 13 и десятого 16 элементов

И-НЕ, прямой выход первого триггера 1 соединен с вторыми входами четвертого

10, пятого 11, восьмого 14 и одиннадцатого 20 элементов И-HE инверсный выход второго триггера 2 соединен с третьими входами восьмого 14 и одиннадцатого 20 элементов И-НЕ, прямой выход второго триггера 2 соединен с ф вторым входом девятого элемента И-ЧЕ

15, инверсный выход третьего триггера 3 соединен с вторым входом третьего элемента И-HE 9 и третьими входами четвертого 10 и десятого 16 эле, ментов И-ИЕ, прямой выход третьего триггера 3 соединен с в горыми входа1478325 ми первого l и второго 8 элементов

И-Н1, инверсный выход четвертого триггера 4 соединен с третьими входами первого 7, третьего 9, шестого 12 элементов И-НЕ и четвертым входом

5 восьмого .14 элемента И-Н1 прямой выход четвертого триггера 4 соединен,с третьими входами второго 3, пятого 11, седьмого 13 элементов И-YL и четвер10 тыми входами четвертого 10 и одинкадцатого 20 элементов И-НЕ, а выходы второго 8, четвертого 10, седьмого 13., восьмого 14 и десятого 16 элементов

И-НЕ подключены соответственно к S15 входам четырех триггеров 1-4, К-входы которых соединены соответстнекно с выходами первого 7, третьего 9, пятаго 11, шестого 12 и девятого 15 элементов И-НЕ, выходы всех элементов

И-НЕ, кроме пятого и одиннадцатого, а также прямой выход второго триггера 2 подключены к входам дешифратора

5, вход 18 установки начального состояния подключен к входам установки четырех триггеров 1-4 и счетного триггера 17 в единичное состояние. Выход одиннадцатого элемента И-НЕ является выходом переноса устройства. Первый вход дешифратора 5 соединен с входом первого элемента И-НЕ 21 дешифратора, второй вход дешифратора 5 соединек с входом второго элемента И-НЕ 22 дешифратора и вторым входом третьего элемента И-НЕ 23 дешифратора, третий вход дешифратора 5 соединен с вторым входом четвертого элемента И-НЕ 24 дешифратора, четвертый вход деыифратора 5 соединен с третьим входом четвертого элемента .И-НЕ 24 деыифратора и вторым входом пятого элемента И- Е т„40

25 дешифратора, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ 24 деыифратора и входом ыестого элемента И-НЕ 26 дешифратора, 45 пятый вход дешифратора 5 соединен с четвертым входом четвертого элемента

И-НЕ 24 дешифратора и вторым и первым входами соответственно седьмого 27 и восьмого 28 элементов И-НЕ дешифратора, шестой вход деыифратора 5 соединен с вторыми входами девятого 29, десятого 30 и одиннадцатого 31 элементов И-НЕ дешифратора, седьмой вход дешифратора 5 соединен с третьим входом девятого элемекта И-НЕ ?9 дешиф55 ратора, тора, восьмой вход дешифратора 5 соединен с первым входом десятого 30 и вторым входом двенадцатого 32 элементов И-HE дешифратора, денятый вход дешифратора 5 соединен с первым входом тринадцатого элемента И-HE 33 дешифратора, десятый вход дешифратора 5 соединен с третьими входами десятого

30 и тринадцатого 33 элементов И-НЕ дешифратора, выход перного элемента

И-HE 21 дешифратора соединен с нторым входом четырнадцатого 34 и первым входом третьего 23 элементов И-НЕ дешифратора, выход второго элемента

l:-НЕ 22 дешифратора соединен с первым входом четырнадцатого элемента И-НЕ

34 дешифратора, выход которого соединен с четвертым входом десятого элемента И-НЕ 30 дешифратора, выход третьего элемента И-НЕ 23 дешифратора соединен с первым входом четвертого 24, вторым входом тринадцатого 33 и первым входом одиннадцатого 31 элементов И-НЕ дешифратора, выход шестого элемента И-НЕ 26 деыифратора соединен с первыми входами девятого 29 и двенадцатого 32 элементов И-НЕ дешифратора, выход девятого элемента

И-НЕ 29 дешифратора соединен с первым входом седьмого элемента И-НЕ 27 дешифратора, выход двенадцатого элемента И-НЕ 32 дешифратора соединен с вторым входом восьмого элемента И-НЕ

28 дешифратора, выходы тринадцатого

33 и одиннадцатого 31 элементов И-НЕ дешифратора соединены соответственно с входами пятнадцатого 35 и шестнадцатого 36 элементов И-НЕ дешифратора, выходы пятого 25, шестого 26, седьмого 27, восьмого 28, десятого 30, пятнадцатого 35 и шестнадцатого 36 элементов И-НЕ соединены с выходами дешифратора 5.

Счетчик импульсов с цифровой икдикацией работает следующим образом, В исходном состоянии на вход установки единичного состояния 18 поступает сигнал логического нуля, в результате чего четыре триггера 1-4 и счетный триггер 17 устанавливаются н единичное состояние, а сигнал логического нуля присутствует только на выходе второго элемента И-НЕ 8. Данная кодовая комбинация счетчика импульсов 11111 является запретом для дешифратора 5, и цифровые индикаторы погашены.

С приходом первого импульса по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается н нупеное состояние, ка выходах только пятого 11 и девятого

78325 6

5 14

15 элементов И-НЕ присутствуют сигналы логического нуля, что приводит к установке третьего 3 и четвертого 4 триггеров в нулевое состояние, к неизменности единичных состояний первого 1 и второго 2 триггеров и сохранению сигнала логического нуля на выходе девятого элемента И-НЕ 15. С приходом второго импульса по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается в единичное состояние, на выходе только третьего элемента И-НЕ 9 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к установке второго триггера 2 в нулевое состояние, неизменности нулевых состояний третьего 3 и четвертого 4 и единичного состояния первого 1 триггеров, а также к сохранению сигнала логического нуля на выходе третьего элемента И-НЕ 9. С приходом третьего импульса по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается в нулевое состояние, на выходе только восьмого элемента И-НЕ 14 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к установке третьего триггера 3 в единичное состояние, к неизменности .состояний первого 1, второго 2, четвертого 4 триггеров и сохранению сигнала логического нуля на выходе восьмого элемента И-НЕ 14.

С приходом четвертого импульса по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается в единичное состояние, на выходе только первого элемента И-НЕ 7 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к установке кодовой комбинации триггеров 1-4

0010 и сохранению сигнала логического нуля на выходе первого элемента

И-НЕ 7. Пятый импульс на тактовой шине 19 устанавливает счетный триггер 17 в нулевое состояние, на выходе только шестого элемента И-HL 12 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к изменению кодовой комбинации триггеров 1-4 с 0010 на 0000 и сохранению сигнала логического нуля на выходе шестого элемента И-НЕ 12.

С приходом шестого импульса по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается в единичное состояние, на выходе только третьего 9 и десятого 16 элементов И-НЕ присутствует сигнал логического нуля, что приводит к установке второго триггера 2 в нулевое состояние, четвертого триггера 4 в единичное состояние, к неиз5

55 менности ггулеяых состояний первого 1 и третьего 3 триггеров и сохранению сигнала логического нуля на выходе десятого элемента И-НЕ 16. Седьмой импульс на тактовой шине 19 устанавливает счетный триггер 17 в нулевое состояние, на выходе только седьмого элемента И-HL 13 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к изменению кодовой комбинации четырех триггеров 1-4 с 0001 на 0011 и сохранению сигнала логического нуля на выходе седьмого элемента И-НЕ 13. ,Восьмой импульс на тактовой шине 19 устанавливает счетный триггер 17 в единичное состояние, на выходе только второго элемента И-HL 8 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к установке первого триггера 1 в единичное состояние, неизменности предыдущих состояний второго 2, третьего 3 и четвертого 4 триггеров и сохранению сигнала логического нуля . на выходе второго элемента И-НЕ 8.

Девятый импульс на тактовой шине 19 устанавливает счетный триггер 17 в нулевое состояние, на выходе только пятого элемента И-НЕ 11 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к изменению кодовой комбинации триггеров 1-4 с 1011 на 1001 и сохранению сигнала логического нуля на выходе пятого элемента И-НЕ 11.

С приходом десятого импульса счета по тактовой шине 19 счетный триггер 17 устанавливается в единичное состояние, на выходе только четвертого элемента И-HL 10 присутствует сигнал логического нуля, что приводит к изменению кодовой комбинации триггеров 1-4 с 1001 на 1101 и сохранению сигнала логического нуля на выходе четвертого элемента И-НЕ 10. Одиннадцатый импульс по тактовой шине 19 устанавливает счетный триггер 17 в нулевое состояние, на выходе только пятого 11, девятого 15 элементов И-НЕ присутствуют сигналы логического нуля, что приводит к установке третьего 3 и четвертого 4 триггеров в нулевое состояние и к неизменности предыдущих состояний триггеров 1 и 2. При этом только на выходе девятого элемента И-НЖ 15 присутствует сигнал логического нуля, подтверждающий нулевое состояние четвертого триггера 4.

Кодовая комбинация счетного триггера 17 и триггеров 1-4 с приходом

1478325 одиннадцатого счетного импульса совпадает с кодовой комбинацией счетного триггера 17 и триггеров 1-4, получающейся с приходом одного импульса счета. В дальнеишем, с приходом импуль5 сов счета кодовые комбинации счетчика импульсов повторяются, причем кодовые комбинации 11101, 01100; 11000, 01010, 10010, 00000, 10001, 00011, 11011, 10

01001 соответствуют значащим цифрам отсчета от 0 до 9, а кодовая комбина" ция 11111 — незначащим нулям в отсчете, которые подлежат гашению (ноль на цифровом индикаторе 6 погашается до момента появления сигнала на тактовой шине 19, которая может быть подключена к шине переноса предыдущей декады счетчика импульсов), Элементы

И-HE 21-36 преобразовывают код на вы- 20 ходах элементов И-НЕ счетчика и выходе второго триггера 2 в семисегментный код.

Формула изобретения

Счетчик импульсов с цифровой индикацией, содержащий четыре триггера, тактовый вход, вход установки началь- 30 ного состояния, дешифратор, выходы которого соединены с соответствующими входами цифрового индикатора, дешифратор содержит одиннадцать элементов И-НЕ, о т л и ч,а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем его упрощения, триггеры выполнены в виде RS-триггеров, в счетчик введены одиннадцать элементов И-HE и счетный триггер, 0 тактовый вход которого подключен к тактовому входу устройства, прямой выход соединен с первыми входами первого, второго, третьего, четвертого и десятого элементов И-НЕ, а инверсный выход соединен с первыми входами пятого, шестого, седьмого, восьмого, девятого и одиннадцатого элементов

И-НЕ, инверсный выход первого триггера соединен с вторыми входами шестого, седьмого и десятого элементов И-НЕ, 50 прямой выход первого триггера соединен с вторыми входами четвертого, пятого, восьмого и одиннадцатого элементов И-НЕ, инверсный выход второго

55 триггера соединен с третьими входами восьмого и одиннадцатого элементов

И-НЕ, прямой выход второго триггера соединен с вторым входом девятого элемента И-НЕ, инверсный выход третьего триггера соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ и третьими входами четвертого и десятого элементов

И-НЕ, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, инверсный выход четвертого триггера соединен с третьими входами первого, третьего, шестого элементов И-НЕ и четвертым входом восьмого элемента И-НЕ, прямой выход четвертого триггера соединен с . третьими входами второго, пятого, седьмого элементов И-HE и четвертыми входами четвертого и одиннадцатого элементов И-НЕ, а выходы второго, четвертого, седьмого и восьмого, десятого элементов И-HE подключены соответственно к входам первого, второго, третьего и четвертого триггеров, R-входы которых соединены соответственно с выходами первого, третьего, пятого и шестого, девятого элементов

-HE выходы второго элемента И-НЕ и прямой выход второго триггера соединены соответственно с первым и вторым

Входами дешифратора, выходы девятого, седьмого, первого, третьего, восьмого, четвертого, шестого, десятого элементов И-НК подключены соответственно к третьему, четвертому, пятому, шестому, седьмому, восьмому, девятому и десятому входам дешифратора, выход одиннадцатого элемента И-НЕ подключен к выходу переноса, а вход установки начального состояния устройства подключен к входам установки в "1" всех триггеров, причем в дешифратор введено пять элементов И-НЕ, первый вход дешифратора соединен с входом первого элемента И- IE дешифратора, второй вход деыифратора соединен с входом второго элемента И-НЕ дешифратора и вторым входом третьего элемента И-НЕ дешифратора, третий .вход дешифратора соединен с вторым входом четвертого элемента И-НЕ деыифратора, четвертый вход дешифратора соединен с третьим входом четвертого элемента И-НЕ дешифратора и вторым входом пятого элемента И-НЕ дешифратора, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ дешифратора и входом шестого элемента И-НЕ дешифратора, пятый вход дешифратора соединен с четвертым входом четвертого элемента И-НЕ дешифратора и вторым и первым входами соответст1 78 325

10 венна седьмого и восьмого элементов

И-НЕ дешиАратара, шестой вход деши

И-HE дешиАратора, девятый вход деыиАратара соединен с первым входом тринадцатого элемента И-НЕ дешиАратора, десятый вход дешиАратора соединен с третьими входами десятого и тринадцатого элементов И-НЕ дешишратора, выход первого элемента И-НЕ дешийратора соединен с вторым входом четырнадцатого и первым входом третьего элементов И-НЕ дешишратора, выход второго элемента И-НЕ дешифратара соединен с первым входом четырнадцатого элемента И-НЕ дешифратора, выход которога соединен с четвертым входом десятогг элемента И-НЕ дешифратора, выход третьего элемента И-НЕ дешид1ратора гоединен с первым входом четвертого BTopE 1 1 вхачам тринадцатого и

5 первым входом одиннадцатого элементов

И-1IK дешифратора, выход шестого элемента И-НЕ дешиАратара соединен с первыми входами девятого и двенадцатого элементов И-НЕ дешифратора, выход девятого элемента И-НЕ дешифратара соединен с первым входом седьмого элемента И-НЕ дешийратора, выход двенадцатого элемента И-Н1 дешийратора соединен с вторым входом восьмого элемента И-НЕ дешиАратора, выходы тринадцатога и одиннадцатого элементов И-"E деши4ратара соединены соответственна с входами пятнадцатого и шестнадцатоэлементов И-НЕ дешиАратора, выходы пятого, шестого, седьмого, восьмого, десятого, пятнадцатого и шестнадцатого элементов И-НЕ дешифратора являются соответствующими выходами дешишратора.

1478325

Составитель П.Смирнов

Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцова

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 2372/54 Тираж 885 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101