Десятичный счетчик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соевтскиз
Социалистическиа
Респуслин
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 24Л.1968 (№ 1212591/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28 V.1969. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 20.Х.1969
Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров
СССР
Автор изобретения
В. С. Гутников
Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина
Заявитель
ДЕСЯТИЧНЫЙ СЧЕТЧИК
Предлагаемый десятичный счетчик может найти применение при построении различных устройств вычислительной техники, а также цифровых измерительных приборов.
Известны различные десятичные счетчики, построенные на основе четырехтриггерного двоичного счетчика (с коэффициентом пересчета 1б), и цепи, устраняющие излишние шесть состояний, а также содержащие потенциально-импульсный ключ.
Известньш счетчик работает в невзвешенном коде, и, кроме того, его быстродействие в три раза ниже, чем быстродействие отдельного триггера.
Предлагаемый десятичный счетчик работает во взвешенном коде 1224 и его быстродействие так же высоко, как и быстродействие отдельного триггера.
Достоинством предлагаемого десятичного счетчика является также и то, что его код самодополняющийся, т. е. кодовую комбинацию, соответствующую дополнительному до девяти числу, можно получить из кодовой комбинации данного числа простой заменой единиц на нули и нулей на единицы. Это свойство оказывается весьма ценным при построении различных цифровых устройств, в которых отрицательные числа представляются в дополнительном коде. Это достигается тем, что выход потенциально-импульсного ключа подключен к нулевому входу второго триггера, а его потенциальный вход через ячейку «ИЛИ» соединен с нулевыми выходами третьего и четвертого триггеров.
На фиг. 1 изображен предлагаемый десятичный счетчик, структурная схема; на фиг. 2 — то же, диаграмма его работы; на фиг. 3 — таблица состояний предлагаемого счетчика.
10 На фигурах приняты следующие обозначения: 1 — первый (младший) триггер; 2 — 4— второй, третий и четвертый триггеры соответственно; б — дифференцирующая емкость потенциально-импульсного ключа; б — резистор
15 потенциально-импульсного ключа; 7 — диод потенциально-импульсного ключа; 8 — диод ячейки «ИЛИ»; 9 — резистор ячейки «ИЛИ»;
10 — потенциально-импульсный ключ; 11— ячейка «ИЛИ».
20 Предлагаемый десятичный счетчик (см. фиг. 1) состоит из четырех триггеров, соединенных между собой обычными двоичными связями, потенциально-импульсного ключа (поз. 10) и ячейки «ИЛИ» (поз. 11). Им25 пульсный вход ключа присоединен к выходу
«1» триггера 1, а его потенциальный вход— к выходу ячейки «ИЛИ», входы которой, в свою очередь, соединены с выходами «О» триггеров 3 и 4. Выход ключа соединен со
ЗО входом «О» триггера 2.
244749
Принципиальные схемы потенциально-импульсного ключа и ячейки «ИЛИ», показанные на фиг. 1, предназначены для счетчика, построенного на статических триггерах с использованием транзисторов типа р — п — р, и с запуском триггеров положительными импульсами. Напряжение Е в этом случае— это напряжение питания коллекторных цепей триггеров. Естественно, возможны другие схемные реализации потенциально-импульсно- 10 го ключа и ячейки «ИЛИ».
Счетчик работает следующим образом.
Благодаря двоичным связям между триггерами каждый последующий триггер срабатывает при опрокидывании предыдущего тригге- 1S ра из состояния «1» в состояние «0». Присутствие же потенциально-импульсного ключа и ячейки «ИЛИ» обеспечивает установку второго триггера в состояние «0» при опрокидывании первого триггера из состояния «О» в 2З состояние «1» при условии, что третий или четвертый триггер находится в этот момент в состоянии «О». Положительные импульсы на вход потенциально-импульсного ключа поступают с выхода «1» первого триггера после 25 прихода на вход счетчика 1-го, З-го, 5-го, 7-го и 9-го импульсов. Но при поступлении первого входного импульса второй триггер находится в состоянии «О», поэтому приходящий с выхода ключа на его вход «О» импульс не Зп изменяет его состояния. Когда же на вход счетчика поступает 9-й импульс, то ключ оказывается закрытым, так как на его потенциальный вход подано отрицательное напряжение с выхода ячейки «ИЛИ». Таким обра- ç5 зом, импульс с выхода ключа опрокидывает триггер 2 из состояния «1» в состояние «О» три раза: после прихода на вход счетчика третьего, пятого и седьмого импульсов.
Счетчик работает во взвешенном коде 1224 (см. таблицу на фиг. 3), Код счетчика самодополняющийся, так например, цифры 4 и 5 выражаются соответственно кодовыми комбинациями 0110 и 1001, цифры 3 и 6 — комбинациями 1010 и 0101, цифрам 2 и 7 соответствуют кодовые комбинации 0100 и 1011 и т. д. Лнализируя диаграмму на фиг. 2 можно заметить, что быстродействие предлагаемого десятичного счетчика равно быстродействию отдельного триггера, так как отсутствуют такие ситуации, когда за период между двумя входными импульсами должны обязательно успеть последовательно сработать два или несколько триггеров.
Предмет изобретения
Десятичный счетчик, содержащий триггеры и потенциально-импульсный ключ, импульсный вход которого присоединен к единичному выходу первого триггера, и ячейку «ИЛИ», отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и получения взвешенного самодополняющегося кода, выход потенциально-импульсного ключа подключен к нулевому входу второго триггера, а его потенциальный вход через ячейку «ИЛИ» соединен с нулевыми выходами третьего и четвертого триггеров.
244749 г
Яюа 1
1 г .9 4 5 6 7 8 9 10 11
Составитель Л. В. Скобелева
Редактор Б. С. Нанкина Техред Л. Я. Левина
Коррекзоры: А. Николаева и А. Абрамова
Заказ 2580/13 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
1 бригге
2 ниггер
3 три/ггер
4 триггер, Ж7/Ф
11Г 9
I I
1
