Счетчик импульсов

 

Использование: в импульсной технике и может быть использовано в качестве счетчика импульсов с выводом результата счета. Сущность изобретения: счетчик импульсов содержит логический элемент (1), состоящий из комбинации логических схем и имеющий п+ 1 входов и выходов, где г - количество выводов индикатора, п счетных

СОЮЗ СОВЕТ СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5()5 Н 03 К 23/72

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

00 (К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1. (21) 4715313/21 (22) 04.07.89 (46) 23.05.93; Бюл. М 19 (71}. Специальное конструкторское бюро . Производствевнного объединения "Комму%ар" (72) Н, В.Угланов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1432767, кл, Н 03 К 23/72, 1988.

Заявка Японии Ь 54-1424, кл. 9818/Д.91, 1979. ) СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ (57) Использование: в импульсной технике и может быть использовано в качестве счетчика импульсов с вынодом.результата счета.

«5U 1817242 А1 о

Сущность изобретения: счетчик импульсов содержит логический элемент (1), состоящий из комбинации логических схем и имеющий п+ 1 входов и выходов, где и— количество выводов индикатора, и счетных (2-1 — 2-и) элементов, прямые (3-1 — Э-и) и инверсные (4-1 — 4-и) выходы счетчика, счетный вход (5), вход (6) сброса счетчика; и элементов И-HE {7-1-7-п) входы gl-1-В-и) закладки кода, входы (9) "Запись* и (10)

"Выбор режима работы, инвертор(1 1), n+1-й (12) и и+2-й (13) элементы И-НЕ; RS-триггер (14), первый элемент И (15), выход(16) "06ренос", второй элемент И (17) и выход (18)

"Отключение счетчика". 1 ил.

1817242

25

30 щим образом

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве счетчика импульсов с выводом результата счета на индикатор.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей счетной системы и обеспечение диагностики ее работоспособности во время счета импульсов.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого счетчика импульса.

В табл.1 приведено состояние логического элемента 1 при построении десятичного счетчика с семисегментной индикацией, а в табл.2 — при построении двоичного четырехразрядного счетчика с семисегментной индикацией.

Номерация выводов семисегментного индикатора приведена на чертеже.

Счетчик импульсов содержит логический элемент 1, состоящий из комбинации логических схем и имеющий n+1 вход и и+1 выход, где и — количество входов индикатора, п (2-1, 2 — 2...2-n) счетных элементов, прямые 3 — 1, 3-2...3-п и инверсные 4 — 1, 4-2...4 — nвыходы счетчика,,счетный вход 5, вход 6 сброса счетчика, п (7-1, 7-2...7-n) элементов И вЂ” НЕ, входы 8 — 1, 8-2...8-п закладки кода, вход 9 "Запись" счетчика, вход

10 выбора режима счетчика, инвертор 11, n+I-й 12 и п+2-й 13 элементы И-HE, RSтриггер 14, первый 15 элемент И, выход 16

"Перенос счетчика", второй 17 элемент И и выход 18 "Отключение счетчика".

Выходы S1 — Sn логического элемента 1 соответственно соединены с D-входами соответствующих 2 — 1...2-п счетнь1х элементов, прямые и инверсные выходы которых соответственно соединены с соответствующими 3 — 1:„3-и прямыми и 4 — 1...4-п инверсными выходами счетчика, при этом

С-входы счетных элементов 2 — 1„,2-п соединены между собой и подключены к счетному

5 -; R-входы счетных элементов 2-1...2-п соединены с входом 6 "Сброс" счетчика, а S-входы соответствующих 21...2-п счетных элементов соединены с выкодами соответствующих 7-1 — 7-п элементов И вЂ” HE, первые входы которых соединены с соответствующими 8-1 — 8-п входами закладки кода, а вторые входы указанных выше элементов И-НЕ соединены между собой и с входом 9 "Запись" счетчика, при этом вход 10 выбора режима счетчика соединен с in+1 дополнительным входом логического элемента 1, Sn+1 дополнительный выход которого соединен с первым входом n+1-ro элемента И-HE 12, второй вход которого соединен с выходом инвертора 11. а выход- с S-входом RS-триггера 14 и с первым входом и+2-го элемента

И-НЕ 13, второй выход которого соединен с выходом инвертора 11, а выход — с R-входом

RS-триггера 14, причем прямой выход RSтриггера 14 соединен с первым входом первого элемента И 15, второй вход которого соединен со счетным входом 5 счетчика и с входом инвертора 11, а выход — с выходом

"Перенос" счетчика. Кроме того выходы $1Sn+1 логического элемента 1 соответственно соединены с соответствующими входами второго элемента И 17, выход которого соединен с выходом 18 "Отключение счетчика".

В качестве логического элемента 1 может быть применено программируемое

ПЗУ, выполненное на микросхеме 556 РТ5.

Для организации работы счетчика импульсов при отсутствии команды на входе 10 выбора режима работы счетчика информация на выходах $1-Sn логического элемента

1 соответствует последующему состоянию счетчика, что соответствует режиму "Сложение", а при наличии команды на входе 10 выбора режима работы счетчика информация на выходах S1 — Sn логического элемента

1 соответствует предыдущему состоянию счетчика, что соответствует режиму "Вычитание", при этом, если счетчик находится в состоянии К вЂ” 1 в режиме "Сложение" или в состоянии 0 в режиме "Вычитание", где К— коэффициент деления счетчика, на выходе

Sn+1 логичеСкого элемента 1 появляется положительный потенциал.

Счетчик импульсов работает следуюПосле включения питания на входы счетчика 6 "Сброс" и 9 "Запись" последовательно подаются команды, По команде "Сброс" счетные элементы

2-1 — 2-п, устанавливаются в нулевое состояние, в результате чего на входах i1-in+1 логического элемента 1 формируется код

000...00 в режиме "Сложение" или код

100...00 в режиме "Вычитание". Индикатор, подключенный к выходам 3-1...3 — n или 4—

1...4-п счетчика, не горит, При состоянии входного кода 000...00 или 100...00 на выходах S1...Sn+1 логического элемента 1 появляются высокие потенциалы, которые поступают на входы второго элемента И 17, в результате чего на выходе

18 формируется команда "Отключение счетчика".

Так как в момент подачи команды

"Сброс" счетные импульсы отсутствуют, то на выходе инвертора 11 имеется высокий потенциал, и так как на выходе Яп+1 логического элемента 1 появляется также высокий потенциал, то на выходе элемента И-HE 12 появится низкий потенциал, который уста1817242 навливает RS-триггер 14 в единичное состояние, выдавая разрешение на первый вход первого элемента И 15.

После подачи команды "Запись" на вход 9 на соответствующих выходах элементов 7 — 1 — 7 — и И-НЕ появятся сигналы, в соответствии с кодом на входах 8-1 — 8-и закладки кода, которые устанавливают счетные элементы 2-1...2-п в заданное состояние.

Если состояние счетчика будет равно

К вЂ” 1 в режиме "Сложение" или 0 в режиме

"Вычитание", то состояние выхода $п+1 логического элемента 1 не изменится, в результате чего состояние RS-триггера 14 не изменится, Если по команде "Запись" счетчик устанавливается в любое другое состояние. то на выходе $п+1 логического элемента 1 появится отрицательный потенциал, в результате чего на выходе n+1-ro элемента И вЂ” НЕ

12 появится положительный потенциал, а на выходе n+2-го элемента И-НЕ 13 — отрицательный потенциал, который установит RSтриггер 14 в нулевое состояние.

При этом состояние выходов S1-Sn логического элемента 1 будет соответствовать последующему состоянию счетчика в режиме "Сложение" и предыдущему состоянию счетчика в режиме "Вычитание".

После поступления счетного импульса на счетный вход 5 счетчика состояние выходов $1-Sn логического элемента 1 перепишетсяя в счетные элементы 2-1 — 2-п.

Состояние счетчика увеличивается на 1 в режиме "Сложение* или уменьшается на 1 в режиме "Вычитание". Изменение состояния выходов счетных элементов 2-1 — 2-п приведет к изменению кода на входах И-In логического элемента 1, в результате чего на вйходах S1 — Sn появятся сигналы, соответствующие последующему состоянию счетчика в режиме "Сложение" и предыдущему в режиме "Вычитание" °

В случае, если счетчик до поступления счетного импульса на счетный вход 5 счетчика находился в состоянии К-1, где К— козффицйент пересчета сЧетчика, в.режиме

"Сложение", или в состоянии О в режиме . "Вычитание", как описано вышеЯ$-триггер

14 находится в состоянии 1, в результате чего на первом входе первого элемента И 15 имеется разрешение на прохождение очередного счетного импульса на выход 16 "Перенос" счетчика.

При поступлении очередного счетного импульса на выходе 16 "Перенос" формируется импульс. который поступает на счетный вход последующего счетчика, а на выходе и+1-го элемента И-HE 12 появитСя положительный потенциал, который выдает разрешение на первый вход n+2-го элемен та И вЂ” НЕ 13.

Одновременно счетчик перехрдит в со5 стояние "0" в режиме "Сложение" или в состояние К вЂ” 1 в режиме "Вычитание", что приводит к тому, что на выходе $п+1 логического элемента 1 появляется отрицательный потенциал.

10 После прекращения счетного импульса на выходе 16 "Перенос", выдача импульса переноса s следующий счетчик прекратится, а на выходе инвертора 11 появится положительный потенциал. Так как на выходе

15 и+1-го элемента И вЂ” НЕ 12 мы также имеем положительный потенциал, то на выходе

n+2-го элемента И-НЕ 13 появится отрицательный потенциал, который устанавливает RS-триггер 14 в нулевое состояние, чем

20 формируется запрет на выдачу команды

"Перенос" до очередного появления положительного потенциала на выходе Sn+1 логического элемента 1, т.е. пока счетчик снова установится в положение К-1 в режи25 ме "Сложение" или в положение 0 в режиме

"Вычитание".

В случае, если во время работы счетчика произойдет сбой, т.е. состояние счетных элементов 2-1 — 2-п не будет соответство30 вать какому-либо коду, обеспечивающему индикацию состояния счетчика индикатором на всех выходах $1 — $п+1 логического элемента 1, появятся положительные потенциалы, в результате на выходе, второго эле36 мента И 17, (на выходе счетчика

"Отключение счетчика") появляется коман да, которая может быть использована для диагностики работоспособности счетчика.

Технико-зкономический эффект приме40 нения предлагаемого счетчика импульсов йо сравнению с прототипом (заявка Японии

54-1424 кл.98(8) Д91, 1979} заключается в расширении функциональных возможностей счетчика с одновременным обеспече45 нием диагностики работоспособности счетчика в процессе счета..

Формула изобретения

1. Счетчик импульсов, содержащий ло50 гический элемент, п счетных элементов, D-входы которых соединены с соответствующими выходами логического элемента, прямые выходы счетных элементов являются прямыми выходами счетчика, которые со58 единены с соответствующими входами логического элемента, а С-входы счетных элементов соединены со счетным входом счетчика, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены п+2 элемента

1817242

Тволицв 1

Состояние логического елементв 1 для десятичного счетчнкв

Продолжение теол. 1

Состояние логичфского Влементв 1 AtN десятичного счетчике

И-НЕ, инвертор, первый элемент И и RSтриггер, при этом первые входы и элементов

И-HE соединены с соответствующими входами "Закладки кода", вторые входы — с входом ".Запись" счетчика, а выходы — соответственно с S-входами счетных элементов, инверсные выходы которых являются инверсныМи выходами счетчика, а R-входы счетных элементов соединены с входом

"Сброс" счетчика, кроме того, вход выбора режима счетчика соединен с (n+tj-м дополз нительным входом логического элемента, (и+1 -й дополнительный выход которого соединен с первым входом (а+1)-го элемента

И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом инвертора, а выход — с S-входом RSтриггера и первым входом (n+2)-го элемента

И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом инвертора, а выход (и+2)-го элемента

И-НЕ подключен к R-входу RS-триггера, 5 прямым выходом соединенного с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен со счетным входом счетчика, а выход — с выходом "Перенос" счетчика.

10 2. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения диагностики неисправности счетчика, в него дополнительно введен второй элемент И, входы которого соединены с соответствующими

15 выходами логического элемента, а выход — с выходом нОтключение счетчика".

1817242

Твблицв 2

Состолние логического влемента длв я-к Разрддного двоичного cve uas

Продолжение

Продолжение табл. л

1817242

Продфпжоииб тебл. 2 ) ° Составитель H.Óãëанов

Редактор М.Кузнецове Техред М.Моргентэл Корректор М.Ткач

Производственноиздатепьскиа комбинат Патент . г. Ужгород, уп.Гагарина, 101

Заказ 1730,Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5