Реверсивный двоичный счетчик
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Секта Советских
Социалистических
Республик
1> " с< Ф @
Ф ф ф
Зависимое 01 3 B T. c B H 7,P T a 7 I> c T B a Xe
Кл. 42ш, 5j00
21ат, 36,22
Заявлено 26.!.1968 (№ 1212952/18-24) с присоединением заявки М
; 1ПК G OGm
И 031
;> Д К 681.3.055:621.374.32 (088.8) П р1, ор и те т
Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете MHHHGIpOB
СССР
Опубликовано 03.1!.1969. Бюллетень X 7
Дата опубликования описания 23. т 1.1969
Д. А. Кузьмичев и В. И. Смирнов
) а! Я В И . Е,7 1>
РЕВЕРСИВНЫЙ ДВОИЧНЬ!Й СЧЕТЧИК
АB TOP I>1
11зобретения В. Ф. Жиров, В. Г. Командровский, Предложенный реверсивный двоичный счетчик относится к области вычислительной техники и может быть применен B электронных вычислительных машинах.
Известны двои шые реверсивные счет иlки, содержащие регистр кода, элементы «11» и
«ИЛИ» Ii схему управления. В известных схемах счетчиков особенности элементов схемы (триггеров, усилителей, линий задер;кек, цепей одновременного распространения переноса 10 и т. и.) IIp даlот Возхlожности построить эффективную схему и осуществить логическую структуру, которая являлась бы оптимальной в смысле достижения максимального быстродействия при минимальном оборудовании.
Предложенный реверсивный двоичный счетчик отличается тем, что содержит регистр кода и рептстр переноса, выполненные на парафазных элементах с управлением 0Т двухфазного тактирующего генератора, причем единич- 20
ilbllI выход 1<3>l<70i разряда регистра i ода соед1шен со входами двух (первой и второй) из четырех схем «И», связанных через схему
«ИЛИ» со входом это10 же разряда, а также соединен в этом и более старших разрядах ре- 25 пгстра переноса со входом второй схемы «И», одной из трех, связанных через схему «И.г1И» со входом этого разряда; нулевой выход каждого разряда регистра кода соединен со входом третьей схемы «И» того же и более стар- 30
pa3pSI70B peTIiCTp3 псрсн003; P7111111 «И» в этом разряде регистра кода п четвертой схемы «И» в слсдутощем; нулевой выход регистра переноса copgliilpн со входом четьсртой схемы «И» того же разряда и входом второй схемы «11» регистра переноса, а выход генератора другой фазы соединен с одним из входов всех остальных схем «11» счетчика, Предложенная схема счетчика сокращает время сложения или вычитания единицы, приЧС .1 ПО IHOP ИЗМСНЕИПЕ СОСТОЯНИЯ СЧЕТЧИК3 Занимает время двух полутактов работы такп1р ющего генератора 236(572 В первую фазу тактирования устанавлива-! отся единицы в тех разрядах регистра переноса, которые соответствуют непрерывной, начиная с первого разряда, пос JepoBaTcльности сд:и1 ?и-- дгш сложен гя с сд! ницсй — или Ito CCJ0!(OBciT0,1ЬИ0С1 ;(II), ЛСI! — Д,!51 ВЫ ЧИ 3 И И51 ЕДИи;шы — разрядов регистра кода, так iiu Бо Бремя Бторои фазы тактироваиия разряды рсгист ря перс:? оса одновременно изменяют сост05??1!?5! Pcотвстствующих разрядов регистра кода, Вх0.(sllbих в указанную последсватсль:!ОСТЬ; ЭТО ИЗ)!С ICH!fC 0 ТОЯНИИ . СCTOltT Б ТОМ, :T0;(; J (.ложе«:.fa с сд:1,1;?ией раз;)яд.l pегист"2 KO;;;! «Г;I Г sl Б ИУГ?JI, Я ИСРБЬIЙ ИЗ РЯЗ )ЯДОВ, IIàx0ä1в1Jt .;cя B нуле, устянаainfBacòcÿ в сдиI .!II(ó, «;(I5I Bbi lli l)ULl Il 1 .3 Раз?)и:(ОВ, Hax0;1ffB(IIIlxcs? Б с;(ииицс, с б1! a i l B;! c J с5! Н«фиг. 1 иок)зяна cxcмя двух первы (раз;) ядов с;ст . ик -1; (а фиг. 2 — временные диагрям м ы Вычитан. ?я е;(инин; Н;! фиг. 3 — в;) емс:II.JB c д:! «граммы ир (бав IPIIIIH = иииц. С I l;T/) 3 1.0;(« i! СI ИСТ f) «ИС?) СИ О 3, H(. 1)BOII it БТ О рой фазы (согвстсгвс:!1(о, двух(1) !3?(ый тактир;ю!ц:!й г()исря Го;) ), нерву?о, Бгору о, третью Il чсгвсртуl() схемы «И» 1(?--18 Бт);)ot о ряз;)ядя регистра ко J(l,,!срьую, вторуl0:! трет?ио схемы <> l3 ГОI)ОГO !4 — 16 разj)я 13 I)(. :Ic Гf)я БP f)cl! 0са, псргую, Втору?о, третью, четвертую cxñмы «II» 17 20 исрвог0 разряда регистра кода, первую, вторую;I третью схемы «И» 21 23 первого раз:)ядя региcTpa ilc;)c;toca, схемы «ИЛ11» 24 -27 BToj)0! о и Ilcрво(о разрядов регистров ко.-(я и исрсиоса, Выходы 28 — 29 первои Ji второй фазы тактирующего гс:(ератора. Регистр !tcpcttoca образу?от усил(ггели 1 H 2, сосд:.?псиные с помощь(о диодиых схем «И» 10 — 21 и «1П11» 25 — 28 с регистром кода иа усилителях 3;t 4. 5 иравл5!!Ощис с!(Гиа",I t регистра переноса Образу!От(я усил!лелями сложсиия 6 и Вы I!IT I?I list Ь cjl(II J If(bi I,,i sl р(СГи с! p3 псрсно«я, «управл5I!ощис с?(г?!Злы ре(ч?:тра Гчсг(! — i сll;1! ITс. !51)11! cf?Ожси?! я 5 II BI I чита!!ия l СД!I,l;IIILt Д.l:1 PCI IIC РЯ СЧСТ3. СГ!0>кение и Бы шган ?е сд!шицы иллюстрируется временными диаграммами, показанными на (f)IIIL 2 и фиг. 3, Н3 которых обозначено: 30, .>! — такгирующ?!с последовательности cGoTBpтстБснHo одной и другой фазы; 32, 38 — — управляющий C;tt.ltaл сложен:.ts! единицы --- соответственно для pct! Ic Tpа кода и регия р а перс? !оса; 34, 35 — сигналы с calf»Jf 86, 87 — сигналы с единичи Бы. одов второго разряда соответстьенно регист;)я Ko!Ià ll регистра переноса. и ХХ... Х 01...1, (= 0,1...n (Х вЂ” 0 или 1), то на ре40 L гистре переноса устанавливается код 00...001...1, i == 0,.1,... n, во время 4э следующего полутакта (вторая фаза тактировачия) на рег:(стрс кода устанавливается результат и XÕf...Õ 10...0, i = 0,1, .. n ,,-1 Для вы ипаиия единицы, если код на регистрс кода может Быть п,эедстявле!1 как 55 !1 ХХ...Х 10...0, i == 0,1... и, то на регистре переноL c= В некоторый полутакт (первая фаза тактиЬ0 роваиия) устаиазлизается код и 00...001...1, L — 0,1,... и, а во время следующего 65 пог!у! акта (вторая фаза тактирозаиия) на реIIa фиг. 3 представлены сигналы 38 — 45, «налоги иные c;fl Hàëàì на фиг. 2 за исключе11(см 40 — 41, которые соответствуют c»r.налам ус,ië !телей, управляющих вычитанием едини5 цы (7, 8). УOTI)oitcTBo работает следующим образом. 11усть в некоторый полутакт 1! срабатывает усилитель 6 сложения с единицей для регистра переноса (эпюра 83 на фиг, 2), от которого 10 устанавливается усилитель 5 ело)кения с единицей для рег fcTpa кода (82 иа фиг. 2), от IIoñëåäHåãо устанавливается первый разряд регистра Коаа (84, фиг. 2) в один из последующих полутактов, начиная с i. появляется па15 ра управляющих сигналов 82 и 33, от которых срабатывает первый разряд регистра переноса (>5, ф:и. 2), сбрасывается первый разряд ре; истра кода (84, фиг. 2) и усганазливается ьторой разряд регистра кода (86, фиг. 2). 20 Пусть. начиная с момента i, вновь срабатыi;aет пара усил.tTenelf 6 и 5 (33 и 32, фиг, 2), от которой устанавливается первый разряд регистра кода (84, фиг. 2). Аналогично с момен) а !! приходит последняя пара сигналов 32, 88 25 (см. фиг. 2), от которой срабатывают первый (35, фиг. 2) и второй (37, фиг. 2) разряды рег !стра переноса, которые сбрасывают первый (W, фиг. 2) и вторсй (86, фиг. 2) разряды регистра кода. Моменты i! — L) выбраны про30;BBoльно, между t;, — i) взят минимальный инTcpBàë поступления управляющих сигH310B 32 8 > . Таким образом, если B некоторый полутакт (первая фаза тактирования) для сложения с c;(iiH»il pit код pet ifcTJ кеда может быть пред(гавлсн как 236872 гистре кода устанавливается результат zz ХХ...Х 0,1...1, i = 0,1,... и. Схемы «И» и «ИЛИ» реализуют эту логическую функцию следующим образом. Если j-разряд регистра переноса в нуле, а (г — 1)-разряд регистра переноса в единице, то при сложении с единицей; j-разряд регистра кода устанавливается в единицу; если j-разряд регистра переноса в единице, то при вычитании единицы /-разряд регистра кода устанавливается в единицу; если (г — 1)-разряд регистра переноса в нуле, то он поддерживает единичное состояние j-разряда регистра кода. Предмет изобретения Реверсивный двоичный счетчик, содержащий регистр кода, логические элементы «И» и «ИЛИ», управляющие усилители сложения и вычитания и генератор импульсов, оТ.ãè÷àþигиггся тем, что, с целью сокращения времени работы, он содержит регистр кода и регистр переноса, выполненные на парафазных элементах с управлением от двухфазного тактирующего генератора, причем единичный выход каждого разряда регистра кода соединен со входами двух (первой и второй) из четырех схем «И», связанных через схему «ИЛ11» со входом этого же разряда, а также соединен в этом и более старших разрядах регистра переноса со входом второй схемы «И», одной из трех, связанных через схему «ИЛИ» со входсм этого разряда; нулевой выход каждого разряда регистра кода соединен со входом третьей схемы «И» того же и более cTBpIIIHx разрядов регистра переноса; единичный выход каждо-,о разряда регистра переноса соединен со входом первой схемы «И» данного, разряда, а также со входами третьей схемы «И» в этом разряде регистра кода и четвертой схемы «И» в следующем; нулевой выход регистра переноса соединен со входом четвертой схемы «И» того же разряда .и входом второй схемы «И» следующего разряда регистра кода; выход усилителя сложения единицы одной фазы соединен со входом четвертой схемы «И» каждого разря20 да регистра кода, а выход усилителя сложения единицы другой фазы — со входом второй схемы «И» каждого разряда регистра переноса; аналогично выход усилителя вычитания единицы одной фазы соединен со входом третьей 25 схемы «И» регистра кода, а выход усилителя другой фазы — со входом третьей схемы «И» регистра переноса; выход тактирующего генератора одной фазы соединен с одним из входов всех схем «И» регистра кода, кроме пер30 вой, и со входом первой схемы «И» регистра переноса, а выход генератора другой фазы соединен с одним из входов всех остальных схем «И» счетчика. 2368(2 Сос гиии гель l . С. Колотова Рсдакто1> Л. A. Утехина 1 сх1к д A, A. Камыш никона Коррск гор C. М. Сигал Заказ 1154 3 Тирана 480 Подписное IJIiIilIliII Кохигтста по дела. и изобрсги:пп и о:i.ð:r»; при Сопстс Миi:èciðîè СССР Мос вп, &игр, Ilj) Серо(пи,i. 4 l ипиграф1пг, llj). Сапеиовл, о
