Многовходовый счетчик

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в электронных играх для счета результатов игры, оцениваемых разным количеством премиальных очков. Цель изобретения - повышение скорости накопления суммы для последовательных по номеру i каналов подачи счетных импульсов путем обеспечения счета в двоично-десятичном коде с шагом накопления, изменяющимся для соответствующих каналов по закону 2 . Счетчик содержит четыре счетных триггера 6, 14, 23 и 24 и три элемента ИЛИ 10, 11 и 22. два элемента НЕ 5 и 15, два формирователя 13 и 21 короткого одиночного импульса, семь элементов ИЛИ-НЕ 7, 8, 12, 17-20 и два формирователя 9 и 16 короткого одиночного импульса. Поставленная цель достигается за счет новых элементов и новых взаимосвязей между элементами схемы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (19) (11) (51)5 Н 03 К 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 4 (л) ! р

; 2 .О 00

» (ЛЬ

2б (21) 4808922/21 (22) 02.04.90 (46) 15.05.92. Бюл. М 18 (71) Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения (72) С.П.Леухин (53) 621.374.32(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1148116, кл. Н 03 К 23/00, 1981, Авторское свидетельство СССР

N 1198749,,кл,,Н 03 К 23/00, 1982. (54) МНОГОВХОДОВЫЙ СЧЕТЧИК (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в электронных играх для счета результатов игры, оцениваемых разным количеством премиальных очков. Цель изобретения — повышение скорости накопления суммы для последовательных по номеру i каналов подачи счетных импульсов путем обеспечения счета в двоично-десятичном коде с шагом накопления, изменяющимся рпя соответствующих каналов по закону 2 . Счетчик содержит четыре счетных триггера 6, 14, 23 и

24 и три элемента ИЛИ 10, 11 и 22, два элемента НЕ 5 и 15, два формирователя 13 и 21 короткого одиночного импульса, семь элементов ИЛИ-НЕ 7, 8, 12, 17-20 и два формирователя 9 и 16 короткого одиночного импульса, Поставленная цель достигается за счет новых элементов и новых взаимосвязей между элементами схемы. 1 ил.

1734208

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для счета импульсов, поступающих по разным входам, в частности в электронных играх для счета результатов игры, оцениваемых разным количеством премиальных очков.

Известны многовходовые счетчики, которые могут быть использованы для суммирования импульсов, поступающих по нескольким входам, Недостатком известных счетчиков является ограниченная область применения, ввиду равного шага накопления для всех каналов подачи счетных импульсов, и необходимость значительных аппаратных затрат для организации визуализации результата счета, ввиду того, что они подсчитывают импульсы в двоичном коде.

Наиболее близким к предлагаемому является многовходовый счетчик, содержащий счетные триггеры, элементы ИЛИ, элементы

И, двоичные сумматоры, группу входов счетных импульсов, входы сброса и тактовый, Недостатком является ограниченная область применения.

Цель изобретения — повышение скорости накопления суммы для последовательных по номеру i каналов подачи счетных импульсов путем обеспечения счета в двоично-десятичном коде с шагом накопления, изменяющимся для соответствующих каналов по закону 2

Поставленная цель достигается тем, что многовходовый счетчик, содержащий четыре счетных триггера и три элемента ИЛИ, причем вход обнуления первого счетного триггера является входом сброса счетчика, а прямые выходы счетных триггеров с первого по четвертый являются группой разрядных выходов счетчика, введены два элемента НЕ, семь элементов ИЛИ-НЕ, два формирователя короткого одиночного импульса и два формирователя одиночного импульса, причем тактовый вход первого счетного триггера является первым счетным входом счетчика и подключен к второму входу второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первыми входами первого и четвертого элементов ИЛИ-НЕ и обратным выходом четвертого счетного триггера, второй вход первого элемента

ИЛИ-НЕ является вторым счетным входом счетчика и подключен к входу первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к тактовому входу второго счетного триггера, второй вход четвертого элемента ИЛИ-НЕ является третьим счетным входом счетчика и подключен к первому входу пятого элемента ИЛИ-НЕ и

55 входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к тактовому входу третьего счетного триггера, обратный выход которого соединен с тактовым входом четвертого счетного триггера и третьим входом пятого элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к первому входу первого элемента ИЛИ, второй и третий входы которого подключены соответственно к, выходам первого и второго элементов ИЛИНЕ, а выход подключен к второму входу седьмого элемента ИЛ И-Н Е и входу запуска первого формирователя одиночного импульса, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и третьим входом третьего элемента ИЛИ, выходом подключенного к входам обнуления третьего и четвертого счетных триггеров, обратный выход первого счетного триггера соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ-НЕ и входом запуска первого формирователя короткого одиночного импульса, выходом подключенного к второму входу третьего элемента ИЛ И-Н Е, обратный выход второго счетного триггера соединен с вторым входом пятого элемента

ИЛИ-НЕ и входом запуска второго формирователя короткого одиночного импульса, выходом подключенного к второму входу шестого элемента ИЛИ-НЕ, выход седьмого элемента ИЛИ-НЕ является выходом сигнала переноса счетчика, а первый вход соединен с выходом четвертого элемента

ИЛИ-НЕ и входом запуска второго формирователя одиночного импульса, выход которого подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ и входу установки второго счетного триггера, вход обнуления которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, вторым входом соединенного с входом обнуления первого счетного триггера и вторым входом третьего элемента ИЛИ.

Введение новых элементов и новых связей в многовходовый счетчик обеспечило возможность счета импульсов в двоично-десятичном коде с разным шагом накопления для . разных каналов подачи счетных импульсов.

Это позволяет использовать предлагаемый счетчик для счета неодинаково оцениваемых событий и для отображения результатов счета, например, в электронных играх.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема предлагаемого многовходового счетчика, Устройство содержит счетные входы 13 с третьего по первый, вход 4 обнуления, первый элемент НЕ 5, первый счетный триггер 6, первый и второй элементы ИЛИ-НЕ 7 и 8, первый формирователь 9 короткого оди1734208 ночного импульса, первый и второй элементы ИЛИ 10 и 11, третий элемент ИЛИ-НЕ 12, первый формирователь 13 одиночного импульса, второй счетный триггер 14, второй элемент НЕ 15, второй формирователь 16 короткого одиночного импульса, с четвертого по седьмой элементы ИЛИ-HE 17 — 20, второй формирователь 21 одиночного импульса, второй элемент ИЛ И 22, третий и четвертый счетные триггеры 23 и 24, выход 25 сигнала переноса, группу разрядных выходов 26.

Счетчик работает следующим образом.

В исходное состояние счетчик приводится высоким уровнем сигнала на входе 4 обнуления, который устанавливает в нулевое состояние счетный триггер 6 непосредственно, а триггеры 14, 23 и 24, пройдя через элементы ИЛИ 11 и 22 соответственно. Переход сигнала на входе 4 обнуления на низкий уровень разрешает работу счетчика, Счетчик представляет из себя декаду двоично-десятичного счетчика, работающего в режиме счета асинхронно поступающих по трем его счетным входам импульсов, При этом поступление импульса по входу 3 увеличивает содержимое счетчика на единицу, поступление импульса по входу 2 — на две единицы, поступление импульса по входу 1 — на четыре единицы, Во всех необходимых случаях формируется сигнал переноса в следующую декаду и остаток в разрядах счетчиков. Счетные импульсы по всем каналам счета представляют из себя перепады сигнала из высокого уровня в низкий и обратно.

Пусть первоначально серия счетных импульсов поступает на вход 3. По заднему фронту каждого из них счетный триггер 6 будет переключаться, Переход его обратного выхода в единичное состояние вызовет запуск формирователя 9, короткий одиночный импульс которого, пройдя с инверсией через элемент ИЛИ-НЕ 12, своим задним фронтом переключит счетный триггер 14.

Аналогично переключение обратного выхода триггера 14 в единичное состояние будет вызывать запуск формирователя 16, короткий импульс которого, пройдя с инверсией через элемент ИЛИ-НЕ 19, своим задним фронтом вызовет переключение счетного триггера 23. Переключение же обратного выхода триггера 23 в единичное состояние непосредственно вызовет переключение счетного триггера 24. Когда состояние счетчика будет соответствовать числу девять, низкие уровни сигналов с обратных выходов триггеров 6 и .24 разрешат пройти с инверсией очередному счетному импульсу с входа 3 через элемент ИЛИ-НЕ 8 и далее через элемент ИЛИ 10. Высокий уровень с

55 выхода элемента ИЛИ 10: во-первых, поступает через элемент ИЛИ-НЕ 20 с инверсией на выход 25 сигнала переноса, во-вторых, запускает формирователь 13; импульс с выхода которого, пройдя через элемент ИЛИ

11, обнуляет триггер 14, а пройдя через элемент ИЛИ 22, обнуляет триггера 23 и 24. При этом длительность импульса формирователя 13 должна быть больше суммы длительности счетных импульсов, поступающих к входу 3, время срабатывания триггера 6 и формирователя 9 короткого импульса, длительности короткого импульса формирователя 9, времени срабатывания элемента

ИЛИ-НЕ 12. Этим обеспечивается блокировка триггера 14 от ложного. срабатывания при переключении триггера 6 в нулевое состояние на его прямом выходе во время перехода декады из кода девяти в код нуля.

Обнуление триггера 24 снимет высокий уровень сигнала на выходе элементов ИЛИ-НЕ

8 и ИЛИ 10, что приведет к снятию сигнала переноса с выхода 25 счетчика.

Если счетные импульсы подаются по входу 2, они после двойного инвертирования на элементах НЕ 5 и ИЛИ-НЕ 12 поступают на тактовый вход триггера 14 и своим задним фронтом переключают его. Поскольку триггер 14 является триггером второго разряда счетчика, то накопление содержимого счетчика будет происходить на две единицы при поступлении каждого счетного импульса на вход 2. Когда состояние счетчика будет соответствовать восьми или девяти, низкий уровень сигнала с обратного выхода триггера 24 разрешит пройти с инверсией очередному счетному импульсу с входа 2 через элемент ИЛИ-Н Е 7 и далее через элемент

ИЛ И 10. Высокий уровень с выхода элемента

ИЛИ 10 поступает с инверсией на выход 25 сигнала переноса и запускает формирователь

13, импульс которого аналогично и редыдущему случаю обнуляет триггеры 14, 23 и 24, Поскольку описанный процесс не затрагивает триггера 6, осуществляется переход из кода восьми в код нуля, а из кода девяти в код единицы. В обоих случаях на выходе 25 появляется сигнал переноса, который снимается после обнуления триггера 24.

Если счетные импульсы подаются по входу 1, они после двойного инвертирования на элементах НЕ 15 и ИЛИ-НЕ 19 поступают на тактовый вход триггера 23 и своим задним фронтом переключают его. Поскольку триггер 23 является триггером третьего разряда счетчика, то накопление содержимого счетчика будет происходить на четыре единицы при поступлении каждого счетного импульса на вход 1. Когда состояние счетчика будет соответствовать шести или семи.

1734208 низкие уровни сигнала с обратных выходов триггеров 14 и 23 разрешат пройти с инверсией очередному счетному импульсу с входа

1 через элемент ИЛИ-НЕ 18 и далее через элемент ИЛ И 10. Высокий уровень с выхода элемента ИЛИ 10 аналогично описанному приводит к формированию сигнала переноса и обнулению триггеров 14. 23 и 24. Триггер 6 сохраняет свое состояние, тем самым осуществляется переход из кода шести в код нуля, а из кода семи в код единицы, Когда состояние счетчика будет соответствовать восьми или девяти, низкий уровень сигнала с обратного выхода триггера 24 разрешит пройти с инверсией очередному счетному импульсу с входа 1 через элемент

ИЛИ-НЕ 17, что приведет: во-первых, к появлению сигнала переноса низкого уровня на выходе 25, во-вторых. запустит формирователь 21, импульс которого, пройдя через элемент ИЛИ 22, обнулит триггеры 23 и 24, а триггер 14 установит в единичное состояние непосредственно. Длительность импульса формирователя 21 должна быть больше суммы длительности счетных импульсов, поступающих по входу 1, время срабатывания элементов НЕ 15 и ИЛИ-HE

19. Этим обеспечивается блокировка триггера 23 от ложного срабатывания во время перехода декады из кодов восьми и девяти в коды двух и трех соответственно.

Таким образом, предлагаемый многовходовый счетчик в отличие от известного, работает как декада двоична-десятичного счетчика с переменным шагом накопления для разных каналов подачи счетных импульсов. Это расширяет его область применения, например в электронных играх, где счетчик может использоваться для счета и визуализации результатов игры при их неодинаковом премировании очками, Формула изобретения

Многовходовый счетчик, содержащий четыре счетных триггера и три элемента

ИЛИ, причем вход обнуления первого счетного триггера является входом сброса счетчика, а прямые выходы счетных триггеров с первого по четвертый являются группой разрядных выходов счетчика, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения скорости накопления суммы для последовательных по номеру l каналов подачи счетных импульсов путем обеспечения счета в двоично-десятичном коде с шагом накопления, изменяющимся для соответствующих каналов по закону 2, в него введены два элемента НЕ, семь элементов ИЛИ-НЕ, два формирователя короткого одиночного импульса два формирователя одиночного импульса, причем тактовый вход первого

55 счетного триггера является первым счетным входом счетчика и подключен к второму входу второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первыми входами первого и четвертого элементов ИЛИ-НЕ и обратным выходом четвертого счетного триггера, второй вход первого элемента

ИЛИ-НЕ является вторым счетным входом счетчика и подключен к входу первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к тактовому входу второго счетного триггера, второй вход четвертого элемента ИЛИ-Н Е является третьим счетным входом счетчика и подключен к первому входу пятого элемента ИЛИ-НЕ и входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к тактовому входу третьего счетного триггера, обратный выход которого соединен с тактовым входом четвертого счетного триггера и третьим входом пятого элемента ИЛИ-НЕ, выходом подключенного к первому входу первого элемента ИЛИ, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИНЕ, а выход подключен к второму входу седьмого элемента ИЛ И-Н Е и входу запуска первого формирователя одиночного импульса, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и третьим входом третьего элемента ИЛИ, выходом подключенного к входам обнуления третьего и четвертого счетных триггеров, обратный выход первого счетного триггера соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ-НЕ и входом запуска первого.формирователя короткого одиночного импульса, выходом подключенного к второму входу третьего элемента ИЛ И-Н Е, обратный выход второго счетного триггера соединен с вторым входом пятого элемента

ИЛИ-НЕ и входом запуска второго формирователя короткого одиночного импульса, выходом подключенного к второму входу шестого элемента ИЛИ-НЕ, выход седьмого элемента ИЛИ-НЕ является выходом сигнала переноса счетчика, а первый вход соединен с выходом четвертого элемента

ИЛИ-НЕ и входом запуска второго формирователя одиночного импульса, выход которого подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ и входу установки второго счетного триггера, вход обнуления которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, вторым входом соединенного с входом обнуления первого счетного триггера и вторым входом третьего элемента ИЛИ.