Ревирсивный счетчик

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительной техники и связи для реализации реверсивного счета в двоичном коде, коде Грея. Реверсивный счетчик содержит каналы 1.1, 1.2 и соответственно им тактовые шины 2.1, 2.2, шины 3.1, 3.2 сложения, шины 4.1, 4.2 вычитания, шины 5.1, 5.2 сброса, информационные выходы 6.1.1 - 6.1.3, 6.2.1 - 6.2.3, 7.1.1 - 7.1.3, 7.2.1 - 7.2.3, выходные шины 8.1, 8.2 переноса, выходные шины 9.1, 9.2 заема, триггеры 10.1.1 - 10.1.3, 10.2.1 - 10.2.3, элементы ИЛИ 11.1.1 - 11.1.3, 11.2.1 - 11.2.3, элементы И 16.1, 16.2, 17.1, 17.2, 25.1.1, 25.1.2, 12.1 - 12,3, 13.1 - 13.3, 26.2.1, 26.2.2, счетные входы 14, входы 15 управления, дополнительные шины 21, 22, шины 23.1, 23.2, 24.1, 24.2 управления, входные шины 27.1, 27.2 переноса, входные шины 28.1, 28.2 заема. Реверсивный счетчик имеет расширенные функциональные возможности за счет того, что реализует одновременно реверсивный счет в кодах Грея и двоичном, а также режимы автономной работы двух двоичных реверсивных счетчиков и одного с удвоенной разрядностью. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 3978649/24-21 (22) 21.11.85 (46) 30.11.89. Бюл. " 44 (75) В.Е.Пешев (53) 621.374.32 (088.8) (56) Авторские свидетельства СССР

1332527, 1332526, кл. H 03 K 23/56, 1985.

Каталог Semiconductor:Data Lihrary

CMOS, V.5/Ser.В, Motorola Semiconductor Products Inc., Motorola Inc., Printed in USA, 1976, р.5 291;

ÌÑ14516Â.

„„ЯО„„И25Ы{) А1

2 (54) РЕВЕРСИВНОЙ СЧЕТЧИК (57) Изобретение относится к, импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычисли" тельной техники и связи для реализации реверсивного счета в двоичном коде, коде Грея. Реверсивный счетчик содержит каналы 1.1, 1.2 и соответственно им тактовые шины 2.1, 2.2, шины

3.1, 3.2 сложения, шины 4.1, 4.2 вычитания, шины 5.1, 5.2 сброса, информационные выходы 6. 1. 1-6. 1. 3, 6. 2. 16.2.3, 7.1.1-7.1.3, 7.2.1-7 ° 2 ° 3, выходные шины 8,1, 8.2 переноса, выходfg

1525910 ные шины 9.1, 9.2

10.1.1 — 10.1.3, элементы ИЛИ 11.1

11.2.3, элементы

17.2, 25.1.1, 25.

13.1-13.3, 26.2.1 входы 14, входы 1 нительные шины 21

23.2, 24.1, 24.2 заема, триггеры

10.2.1 - 10,2.3, .1 — 11 ° 1.3, 11.2.1И 16.1, 16.2, 17.1, 1.2, 12.1-12.3, 26 ° 2.2, счетные

5 управления, допол22, шины 23.1, управления, входные

5 !

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, вычислительной техники и связи для реализации реверсивного счета в двоичном коде, коде Грея и других функций на его основе.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет введения новых конструктивных признаков, обеспечивающих помимо автономной 2 работы двух каналов двоичных реверсивных счетчиков функционирование при одновременной реализации реверсивного счета в двоичном коде и коде

Грея.

На чертеже в качестве примера приведен трехразрядный реверсивный счетчик.

Реверсивный счетчик содержит пер-вый канал 1.1, второй канал 1.2, так- З товые шины 2.1, 2.2 соответственно каналов 1.1, 1.2; шины 3.1, 3.2 сложения соответственно каналов 1.1, 1.2 шины 4.1, 4.2 вычитания соответственно каналов 1.1, 1,2, шины 5.1, 40

5.2 сброса соответственно каналов

1.1, 1.2, информационные выходы 6.1.16.1.3, 6.2,1-6 ° 2.3, 7.1.1-7 ° 1.3, 7.2.1-7.2.3, выходные шины 8.1, 8.2 переноса соответственно каналов 1.1, 4

1.2; выходные шины 9.1, 9.2 заема соответственно каналов I.l, 1.2; триггеры 10.1.1-10.1.3 канала 1.1; триггеры 10.2,1-10.2.3 канала 1.2, элементы ИЛИ 11.1.1-11 ° 1.3 канала 1.1; элементы ИЛИ 11.2.1-11.2,3 канала

1.2, первые дополнительные элементы

И 12.1-12.3; вторые дополнительные элементы И 13.1-13.3; счетные входы

14 триггеров 10.1.1-10.1.3, входы 15 управления триггеров 10.1.1-10. I.3, 55 первые элементы И 16.1, 16.2 соответственно каналов 1.1-1.2 вторые элементы И 17. I, 17.2 соответственно шины 27.1, 27.2 переноса, входные шины 28.1, 28.2 заема. Реверсивный счетчик имеет расширенные функциональные возможности за счет того, что реализует одновременно реверсивный счет в кодах Грея и двоичном, а также режимы автономной работы двух двоичных реверсивных счетчиков и одного с удвоенной разрядностью. 1 ил. каналов 1. 1, 1.2, входы 18 установки в "0" триггеров 10.1.1-10.1.3, 10.2.1-10.2.3, счетные входы 19 триггеров 10.2.1-10.2.3, входы 20 управления триггеров 10.2.1-10.2.3, первую, вторую дополнительные шины 21, 22, первые шины 23.1, 23.2 управления соответственно каналов 1 ° 1, 1.2; вторые шины 24.1, 24 ° 2 управления соответственно каналов 1.1, 1.2; первые элементы И 25 ° 1.1, 25.1.2 разрядов канала 1.1; первые элементы И 25.2.1, 25.2.2 разрядов канала 1.2", вторые элементы И 26.1 ° 1, 26.1.2 разрядов канала 1 ° 1, вторые элементы И 26.2,1, 26.2.2 разрядов канала 1,2; входные шины 27.1, 27.2 переноса соответственно каналов 1.1, 1.2; входные шины

28.1, 28.2 заема соответственно каналов l.. 1,,1.2.

Тактовая шина 2.1 соединена со счетными входами 14 триггеров 10.1.110.1.3, а тактовая шина 2,2 соединена со счетными входами 19 триггеров

10.2.1-10.2 ° 3, входы 18 установки в "0" которых соединены с шиной 5 ° 2 сброса. Шина 5 ° 1 сброса соединена с входами 18 установки в "0" триггеров

10.1.1-10.1.3, входы 15 управления которых соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ 11.1 ° 1-11.1.3.

Первые входы последних соединены соответственно с входной шиной 27.1 переноса и с выходами элементов И

25.1.1, 25 ° 1.2. Вторые входы элемен1 тов ИЛИ 11.1.1-11.1.3 соединены соответственно с входной шиной 28.! заема и с выходами элементов И, 26.1.1, 26.1.2. Входы 20 управления триггеров 10.2.1-10.2.3 соединены соответственно с выходами элементов

ИЛИ 11.2.1-11.2.3, первые входы которых соединены соответственно с входной шиной 27.2 переноса и с выходами элементов И 25.2.1, 25,2.2. Вторые

15259 входы элементов ИЛИ 1!.2.1-11,2,3 соединены соответственно с входной шиной 28.2 заема и с выходами элементов И 26.2.1, 26.2.2. Входы элементов

И 25.1.1 соединены с шиной 3.1 сложе5 ния, с входной шиной 27.1 переноса и с прямым выходом триггера 10.1.1.

Входы элемента И 25.1.2 соединены с шиной 3.1 сложения, с входной шиной

27.1 переноса и с прямыми выходами триггеров 10.1.1, 10.1.2. Входы элементов И 26.1.1 соединены с шиной

4.1 вычитания, с входной шиной 28.1 заема и с инверсным выходом триггера

10.1.1. Входы элемента И 26.1.2 соединены с шиной 4.1 вычитания, с входной шиной 28.1 заема и с инверсными выходами триггеров 10.1.1, 10.1.2.

Входы элемента И 25.2.1 соединены с 20 шиной 3.2 сложения, с входной шиной

27.2 переноса и с прямым выходом триггера 10.2.1. Входы элемента И

25.2.2 соединены с шиной 3.2 сложения, с входной шиной 27.2 пеоеноса 25 и с прямыми выходами триггеров 10.2.1, 10.2.2. Входы элемента И 26.7.1 соединены с шиной 4.2 вычитания, с входной шиной 28.2 заема и с инверсным выходом триггера 10.2.1. Входы элемента И 26.2.2 соединены с шиной 4,2 вычитания, с входной шиной 28.2 заема и с инверсными выходами триггеров

10.2.1, 10.2.2. Входная шина 27.1 переноса, прямые выходы триггеров

10.1.1-10.1.3 и шина 23.1 управления соединены с входами элемента И 16.1, выход которого соединен с выходной шиной 8.1 переноса. Входная шина 28.1 заема, инверсные выходы триггеров

10 . 1. 1- 10, 1. 3 и шина 24. 1 управления соединены с входами элемента И 17.1, выход которого соединен с выходной шиной 9.1 заема. Входная шина 27.2 переноса, прямые выходы триггеров

10.2.1-10.2.3 и шина 23.2 управления

45 соединены с входами элемента И 16 ° 2, выход которого соединен с выходной шиной 8.2 переноса. Входная шина

28.2 заема, инверсные выходы триггеров 10.2.1-10.2.3 и шина 24.2 управления соединены с входами элемента И

17.2, выход которого соединен с выходной шиной 9.2 заема. Выходы элементов И 12.1-12.3 соединены соответ55 ственно с третьими входами элементов

ИЛИ 11.2.1-11.2.3, четвертые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И 13.1-13.3 ° Входы

6 элемента И 12.1 соединены с дополнительной шиной 21, с шиной 3.1 сложения, с входной шиной 27.1 переноса и с инверсным выходом триггера 10.1.1

Входы элемента И 1?." соединены с дополнительной шиной 21, с шиной 3.1 сложения, с входной шиной 27.1 переноса, с инверсным выходом триггера

10.1.2 и с прямым выходом 10.1.1.

Входы элемента И 12.3 соединены с дополнительной шиной 21, с шиной 3.1 сложения, с входной шиной 27.1 переноса, с инверсным выходом триггера

10.1.3 и с прямыми выходами триггеров 10.1.1, 10.1.2. Входы элемента И

13.1 соединены с дополнительной шиной

21, с шиной 4.1 вычитания, с входной шиной 28.1 заема и с прямым выходом триггера 10.1,1. Входы элемента И

13.2 соединены с дополнительной шиной

21, с шиной 4.1 вычитания, с входной шиной 28.1 заема, с прямым выходом триггера 10.1.2 и с инверсным выходом триггера 10,1,1. Входы элемента И

13.3 соединены с дополнительными шинами 21, 22, с шиной 4.1 вычитания, с входной шиной 28.1 заема и с инверсными выходами триггеров 10.1,1, 10.1,2. Информационные выходы 6.1.16.1.3, 6.2.1-6.?.3 соединены соответственно с прямыми выходами триггеров

10.1.1-10.1.3, 10.2.1-10.2.3, инверсные выходы которых соединены соответственно с информационными выходами

7.1.1-7.1.3, 7.2.1-7.2.3.

Реверсивный счетчик работает в режиме двух независимых реверсивных двоичных счетчиков, в режиме одного двоичного реверсивного счетчика с удвоенной разрядностью и в режиме модуля, реализующего одновременно реверсивный счет в кодах Грея и двоичном.

Для реализации режима автономной работы двух реверсивных двоичных счетчиков с параллельным переносом на шину 21 подают 0" и тем самым электрически разобщают каналы 1.1, 1.2 (элементы И 12, 13 блокированы).

Соединяя при этом шины 8.1, 9.1 (8.2, 9.2) с входными шинами 27 ° 2, 28.2 (27.1, 28.1) соответственно, объединяя шины 2.1 и 2 ° 2, 5.1 и 5,2 и подавая "1" на шины 27.1, 28.1 (27.2, 28.2), шины 23, 24 реализуют режим реверсивного двоичного счета с удвоенной разрядностью.

Режим одновременного реверсивного счета в кодах Грея и двоичном зада1525910 ют 1" на шинах 21, 22, 27.1, 28.1.

3.1 (4.1), 0" на шинах 27,2, 28.2, 3.2, 4.2, 4.1 (3.1) и объединением шин 2.1 и 2.2, 5.1 и 5.2. При этом на выходах триггеров 10.1.1-10.1,3 формируется двоичный код, а на выходах триггеров 10.2.1-10.2.2 — код Грея.

Управление режимом реверса задается подачей соответствующих потенциалов 1О на шины 3.1, 4.1.

Для увеличения разрядности соединяют последовательно два (несколько) модуля. При этом шины 8.1, 9.1, 8.2, 9.2 одного модуля соединяют с шинами 15

27.1, 28.1, 27.2, 28.2 соответственно другого модуля. В первом модуле выход 6.1.3 соединяют с шиной 22. йины

2.1 и 2.2 первого и второго модуля объединяют и соединяют с шинами 20

23.1, 24 ° 1 второго модуля, шины 8.1, 9.1 которого соединяют с дополнительными установочными входами триггеров

10 канала 1.2. При этом повышается достоверность функционирования устройства за счет дополнительной коррекции триггеров 10 канала 1.2 по соответствующему содержимому триггеров 10 канала 1.1.

На шины 21 первого и второго моду- 30 лей, 27.1 и 28.1 первого, 3.1 (4.1) первого и второго, входы 23.1 и 24.1 первого, шину 22 второго модуля подают "1". На шины 27.2, 28.2 первого модуля, шипы 3.2 и 4.2, 23.2 и 24.2, 35

4 ° 1 (3.1) первого и второго модуля подают "0 .

Таким образом, предлагаемый реверсивный счетчик в отличие от прототипа реализует одновременно реверсивный 40 счет в кодах Грея и двоичном, а также режимы автономной работы двух двоичнык реверсивных счетчиков и одного с удвоенной разрядностью. Кроме того, предлагаемый счетчик, как модуль, по- 4 позволяет не только осуществлять настройку на один из режимов, но и увеличивать разрядность путем их последовательного соединения, что существенно расширяет область применения устройства. формула изобретения

Реверсивный счетчик, содержащий два канала, каждый из которых имеет тактовую шину, шину cbpoca, шину сложения, шину вычитания, два элемента

И и и разрядов, каждый из которых содержит триггер, а разряды, начиная с второго, содержат элемент ИЛИ и первый и второй элементы И, в каждом канале тактовая шина соединена со счетными входами триггеров разрядов, в которых входы установки в 0 триггеров соединены с шиной сброса в каждом разряде, начиная с второго, вход управления триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, входы первого элемента

И соединены с шиной сложения и с прямыми выходами триггеров предыдущих разрядов, входы второго элемента И соединены с шиной вычитания и с инверсными выходами триггеров предыдущих разрядов, в каждом канале входы первого элемента И соединены с прямыми выходами триггеров разрядов, инверсные выходы триггеров которых соединены с входами второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с выходными шинами переноса и заема„ о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в первый и второй каналы введены входные шины переноса и заема, первая и вторая шины управления, а в первый разряд - элемент ИЛИ, во второй канал введены первая и вторая дополнительные шины, а в каждый разряд — первый и второй дополнительные элементы И, в каждом канале в первом разряде вход управления триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с входной шиной переноса, с дополнительными входами первых элементов И остальных разрядов и с первым дополнительным входом первого элемента И, второй дополнительный вход которого соединен с первой шиной управления, входная шина заема соединена с вторым входом элемента

ИЛИ первого разряда, с дополнительным входом второго элемента И других разрядов и с первым дополнительным входом второго элемента И, второй дополнительный вход которого соединен с второй шиной управления, во втором канале в каждом разряде третий и четвертый входы элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами первого и второго дополнительных элементов И, входы первого дополнительного элемента И соединены с первой дополнигельСоставитель А.Ранов

Редактор И.Касарда Техред М.Дидык

Корректор Э.Лончакова

Заказ 7244/55 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Гагарина, 101

9 152 ной шиной, с инверсным выходом триггера одноименного разряда первого канала, с прямыми выходами триггеров предыдущих разрядов первого канала и с входной шиной переноса и шиной сложения первого канала, в каждом разряде, кроме последнего, второго канала входы второго дополнительного элемента И соединены с первой дополнительной шиной, с прямым выходом триггера одноименного разряда первого каканала, с инверсными выходами тригге5910 10 ров предыдущих разрядов первого канала и с входной шиной заема и шиной вычитания первого канала, входы второго дополнительного элемента И последнего разряда второго канала соединены с первой и второй дополнительными шинами, с входной шиной заема и шиной вычитания первого канала и с

10 инверсными выходами триггеров всех разрядов, кроме последнего, первого канала.