Патент ссср 319082

Авторы патента:

H03K23/72 - десятичные счетчики (H03K 23/66 имеет преимущество)

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I9 082

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14 17.1970 (№ 1431807/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 24.1.1972

МПК Н 031(23/00

Комитет по делан ивобретеиий и открытий при Совете Мииистрсв

СССР

УДК 621.374.32 (088.8) Автор изобретения

Р. Э. Гут

Заявитель

СЧЕТЧИК ИМПУЛЪСОВ

Изобретение относится к счетчикам электрических импульсов и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известны счетчики, производящие подсчет поступающих на них электрических импульсов в двоично-десятичном рефлексном коде.

Указанные счетчики состоят из триггерного регистра со схемами совпадения, связывающими каждую пару следующих друг за другом триггеров, и вспомогательного устройства, производящего разделение входных импульсов на две серии: четную и нечетную (схемы четности). В качестве схемы четности используют триггер со счетным запуском, который переключается с приходом каждого входного импульса. Предельная частота следования входных импульсов таких счетчиков соответствует разрешающей способности триггера четности и не может превышать ее.

Цель изобретения вЂ” повышение предельной частоты следования входных импульсов.

Цель достигается выполнением схемы четности в виде двух триггеров, включенных по

<ольцевой схеме с перекрестными связями, выполнением нулевого разряда счетчика в виде логического элемента «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ» и соединением раздельных входов последнего триггера с выходами первого из вспомогательных триггеров.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена функциональная схема счетчика импульсов, на фиг. 2 показана временная диаграмма работы счетчика.

Устройство состоиг из собственно счетчика

1 и схемы четности 2. Счетчик 1 содержит триггеры 8, 4, 5, логический элемент б «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ», реализующий логическую операцию «неравнозначность», ключи (импульсно-потенциальных схем совпадения)

7, 8, 9, 10, 11, элемент «НЕТ» 12.

Схема четности содержит два триггера 13 и 14, четыре ключа 1б, 1б, 17, 18 и элемент

«ИЛИ» 19.

Схема четности 2 работает следующим образом. В исходном положении оба триггера

18 и 14 находятся в нулевом состоянии. При этом сигналами с нулевых выходов этих триггеров открыты ключи 15 и 18.

Первый пришедший импульс через эти ключи поступает на единичный вход триггера

18 и нулевой вход триггера 14. Триггер И переходит в состояние «1», а триггер 14 своего состояния не меняет. Ключ 18 закрывается, вместо него открывается ключ 17; ключ 15 остается открытым.

Второй импульс через ключи 1б и 17 подтверждает единичное состояние триггера 18

Зо и переводит в это же состояние триггер 14, 319082

Ключ 17 остается открытым, ключ 15 закрывается, ключ 16 открывается.

Третий импульс через открытые ключи 16 и 17 переводит триггер 18 в нулевое состояние и подтверждает единичное состояние триггера 14. Ключ 17 закрывается, ключ 18 открывается, ключ 16 остается открытым.

Четвертый импульс через открытые ключи

16 и 18 подтверждает нулевое состояние триггера 18 и переводит триггер 14 также в нулевое состояние. На этом цикл работы схемы четности заканчиьается, Все устройство в целом действует следующим образом.

В исходном положении все триггеры находятся в положении «О». При этом на входы элемента б «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ» поступают одинаковые сигналы с единичных выходов триггеров 18 и 5, и на выходе элемента 6 сигнал имеет нулевой уровень. При этом на блокирующем входе элемента «НЕТ» 12 отсутствует запрещающий сигнал. Все ключи счетчика 1, кроме ключа 11, закрыты.

Первыи поступивший импульс переводит триггер 18 схемы четности 2 в состояние «1», при этом на один из входов элемента б начинает действовать сигнал с единичным уровнем, и сигнал на выходе элемента 6 соответствует «единице». Если считать, что выход элемента 6 вЂ” это нулевой разряд счетчика 1, то в счетчике 1 записывается число 0001 (младшие разряды справа). При этом ключ 7 отпирается, а на элемент «НЕТ» 12 поступ ает з апр ещающий сиги ал.

Второй импульс переводит триггер 14 в состояние «1». Образовавшийся при этом перепад напряжения на единичном выходе триггера через элемент «ИЛИ» 19 и открытый ключ

/ поступает на счетный вход триггера 8 и переводит его в состояние «1». На счетчике 1 теперь записывается число 0011, ключ 8 открыт, ключ 11 заперт.

Третий импульс переводит триггер 18 в состоянии «О», на входы элемента 6 вновь поступают одинаковые (нулевые) сигналы, и на выходе этого элемента также имеется нулевой сигнал. В счетчике 1 записано число

0010. Ключ 7 запирается, с блокирующего входа элемента «НЕТ» 12 снимается запрещающий сигнал.

Четвертый импульс переводит триггер 14 в состояние «О». Фронт напряжения с нулевого выхода этого триггера через элемент

«ИЛИ» 19 и элемент «НЕТ» 12 поступает на открытый ключ 8 и через него на счетный вход триггера 4. Триггер 4 переходит в состояние «1», а ключи 9 и 10 отпираются.

В счетчике 1 записано число 0110.

Пятый импульс переводит триггер 18 в состояние «1», фронт напряжения с единичного выхода этого триггера через открытый ключ

9 поступает на единичный вход триггера 5 и переводит его в состояние «1». При этом на обоих входах элемента б оказываются одинаковые (единичные) сигналы и, в соответствии

4 с логикой работы этого элемента, сигнал на

его выходе остается нулевым. На счетчике 1 записано число 1110.

Шестой импульс переводит триггер 14 в состояние «1». Положительный фронт с единичного выхода этого триггера через элемент

«ИЛИ» 19, элемент «НЕТ» 12 и ключ 8 поступает на счетный вход триггера 4 и переводит его в состояние «О». Ключи 9 и 10 запираются. На счетчике записано число

1010.

Седьмой импульс переводит триггер 18 в состояние «О». Поскольку ключ 10 закрыт, фронт напряжения с нулевого выхода триггера 18 не поступает на триггер 5 и последний сохраняет единичное состояние. При этом сигналы на входах элемента б приобретают разные значения, и сигнал на его выходе соответствует «единице». На счетчике записано число 1011. Ключ 7 открыт, а на блокирующий вход элемента «НЕТ» 12 поступает запрещающий сигнал.

Восьмой импульс переводит триггер 14 в состояние «О», Фронт напряжения с нулевого выхода этого триггера через элемент «ИЛИ»

19 и открытый ключ 7 переводит триггер 8 в состояние «0». На счетчике 1 записано число 1001. Ключ 8 закрыт, ключ 11 открыт.

Девятый импульс переводит триггер 18 в состояние «1». Поскольку при этом триггер 5 сохраняет единичное состояние, сигнал на выходе элемента «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ» 6 становится нулевым. На счетчике записано число 1000. Ключ 7 закрывается, с блокирующего входа элемента «НЕТ» 12 снимается запрещающий сигнал.

Десятый импульс переводит триггер 14 в состояние «1». Фронт напряжения с единичного выхода этого триггера через элемент

«ИЛИ» 19, элемент «НЕТ» 12 и открытый ключ 11 поступает на вход следующей декады.

Из временных диаграмм фиг, 2 следует, что наименьшее время между двумя следующими друг за другом переключениями одного и того же триггера имеет место для триггеров

18, 14 и 4, причем это время в два раза превышает период следования входных импульсов. При одинаковом наименьшем времени между двумя переключениями, которое допускает данный триггер, частота входных импульсов в предложенной схеме по сравнению с известной может быть существенно повышена.

Предмет изобретения

Счетчик импульсов в двоично-десятичном рефлексном коде, содержащий триггеры с ключами на входе, схему четности и логические элементы «ИЛИ», «НЕТ», «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ», отличающийся тем, что, с целью повышения предельной частоты следования входных импульсов, схема четности выполнена на двух триггерах с перекрестны

319082 ми связями, единичный и нулевой выходы первого триггера четности связаны через ключи с раздельными входами последнего триггера счетчика, выходы второго триггера четности через элемент «ИЛИ» и элемент

«НЕТ» связаны с входным ключом второго триггера счетчика, а нулевой разряд счетчика выполнен в виде элемента «ИСКЛЮЧЕННОЕ ИЛИ», входы которого связаны с выходами первого триггера четности и последнего триггера счетчика, а выход этого элемента подключен к управляющим входам элемента «НЕТ» и входного ключа первого триггера счетчика.

319082

I I !11! 111!! 1I I I !11!1 ! 1 1 1 I 1 I

Q I I I I l I I I I I I I I I I I I

I I I 1 I I II 1 I 1 I I 111 I

1 1 1 I 1 I I !

I I I I I I I I

t ! I 1 I I I I 1 ! I I 1

I ! ! 1 ту ! I 1 I l l I I I I I I I 1 I I I

I I I I I I

I I I <11

I I I I

1 I I 1 1 I I ! I ! 1 1 I ! ! I I !! 1 I I I ! I ! 1 1 I