Реверсивный счетчик
6!24!3
KOH bIOHKTQP3 СТВРШЕГО Р33РЯ?да СОЕДИНЕН С ДРУГим Входом кодОВОГО дизъюяктОра, 3 также со счетным входом триггера знака и с третьим
ВхОдОм диэъюиктора младп?его разряда, первый вход которого соединен с шиной Входного сигнала. Введен логический элемент И вЂ И:1, выход которого соединен с входом диэъюнктор а команд, B три г геры входов с Оеди яеиы соответственно с ши??Ой сигнала Восстановления я с ВыхОдами триГГерОВ знака и реверса.
На черте)ке приВедена фу??кциОнальная схема реверсявяого счетчика.
Предлагаемый реверсивный счетчик состоит из суммирующего счетчика, каждый разряд коорого содержит последовательно соединенные днэъюнктор 1, счетный триггер 2 H KQHb?GHKTQp 3, соединенный своим ВыхОдом с входом дизъюнктора 1 послеДу?ОщеГo разряДВ. Кроме
ТОГО сОдержатся погледовательио Оедяясяяые диэъюнктОр кОмаяд 4, фОрмирОватель импульсов обращения 5 кодовый дязъюнктор б, кодовый Триггер 7 N KOI?bfQIIKTGp Q?IpGCB 8, PpgfoA BxoIf, KoTopovQ cQeaH!feH с инной опроса 9, а ВыхОд сОединен с ВхОдОИ дйзъюнктОра команд 4, друГие ВхОды кОтОрОГО через трись»р реверса !0 соединены с командными шинами сложения 11 и вычитан?Гя !2. Вход !3 сипил а соеди я е и с пер В ы м В ход о?)? д я«вью 2? Итор 3 мл ад шeго !) азряда с четч?? Ка? . Выход форм и роВателя импульсов обращения 5 соединен
Вторыми входами конъюнкторов 3 и дизъюнктоPGB " - ЖДОГО P33PR С) " «ЯРИ" ШЕГ-:- СЧ"- чика. Выход коиъюякторя 3 cTBpfllcf"О разря
ДЭ СОЕДИНЕН C ДРУГИМ ВХОДОМ f 1цеГО разряда я со счегным вхОдом т1)?? Г(ера знака 14, соедияеняОГО сЯОямн ВыхОдамн с парой Входов логического элемента Ц ИЛ И 15, две друГяе IIBpbf Входов KGYQpGI соединены сООтветстBBHHG с ВыхОдами триГГера реверса 10 и с шиной сигнала восстановления 16 ВыхОд схемы И вЂ” ИЛИ 15 соединен с Одином из ВХОДОВ диэъюиктора команд 4. Г!еред началом cReTB реверсивный счетчик устанавливается в начальное состояние, прн котором счетные триг, еры 2 суммирующего счетчика установлены в нуль, триггер 7 закрывает конъюнктор 8, состояние триггера реверса 10 соответствует режиму суммирования, а состояние триггера 14 соответствует положител ь ному числ 2t В ре Берси В иом счетчике. Если перед приходом счетных импульсов по шине 11 подана команда яа суммирование, то триггер реверса 10 не изменяет своего состояиия, B реэультатат суммироваияя Г2) счетных ямпульсов, поступающих яа вход 13, представляется в счетчике В прямом коде m. Лря этом в момент времени перед считыванием импульс OlIpGCB, пОСТу?IBIGIII,HA IIQ шине 9, не IlpGXQ« дит через конъюнктор опроса 8, в результате информация, записанная В счетчике, считывается без дополнительных преобразований в прямом коде. Импульс восстановления, поступающий по шяяе !6 в следующий момент времеНи после считывания, яе проходит элемент И- — ИЛИ 15, закрытый потенциалами с выходов триггеров реверса !О и триггер знака I4 Если после сумми!)Ования m импульсов по командной шине !2 подается команда яа вычитание„то триггер реверса 10 изменяет свое состояние и через диэьюяктор команд 4 запускает формирователь 5. Импульс обращения, поступающий с выхода формирователя 5 через дизъюнкторы l, изменяет состояние счет-. ных триггеров 2 иа обратное, переводя записанное в суммирующем счетчике число m в обратный код !2" — m — !). Этим же импульсом для устранения импульсов переноса на время Обращения закрываются конъюнкторы 3 и через дизъюнктор 6 изменяется состояние триггера 7, си нал которого пря этом открывает. к 2иъюяктор 8. Следующие вычитаемые к импульсов, поступающие на вход 13, суммируются с обратным кодом числа m, накопленного ь режиме сложения. В результате в счетчике зап?Ссыпается код !2 — (m — к) — 1J. В момент времени перед считыванием импульс опроса ХО через коиъюнктор 8 и дизъюяктор 4 запускает формирователь 5, импульс которого осуществляет повтариое обращение кода числа, записанного в счетчике. В результате повторного обраи ния када в c åò÷èêå остается число (Р— !2" — (m — к) — (+ m — к и производится считывание числа (m — к) в прямом коде. Если в качальном состоянии перед приходом счетных импульсов по шине !2 подается команда HB Вычитание, то изменяется состояние триггера реверс- 10, запускается формирова- @ тель 5, кодовым триггером открывается конъюн ктор 8 и происходят обращение нуля в счетчике В обрагнь?и код (1!! 1) Я следук)щий момеят времени первый вычнтаемый счетный импульс., поступающий на вход 13, переполняет счетчик. Импульс переполнения с Выхода кон ыоиктора 3 старшего разряда переводит триггер !4 в состояние, соответствующее отрицательному числу в счетчике, и через дязъюякTQp б посредством кодового триггера 7 закрыВается. конъюнктор 8, а через дизъюнктор 1 а младшего разряда в счетчике записываетсяединица. !Оследующие 1К вЂ” 1) вычитаемых импульсов суммируются с единицей в счетчике так, что В нем записывается число (-!)К, где знак ми..ус (signk = (— !) запоминается в триггере 14. В момент перед считыванием импульс спро са не приводит к обращению кода и информация считывается В прямом коде без потери знака. В этом случае, как и в случае суммирования ия, импульс вос ста новления не проходит через элемент И вЂ” ИЛИ 15, закрытый по@ тенциаламя триггеров. реверса и знака 10 и 14, которые, однако, к этому моменту оба изменили свои состояния Если после вы»?и?32??Гя к импульсов по комаидной шияе l! псдается команда на сложение, то триггер !)аверса 10 изменяет свое состояние и через диэъюнктор 4 запускается формирователь 5. Импульс обращения переводит записанное число В счетчике в обратяь?й код (2 — к- -1) и огкрывает кояъюнктор 8. ("лдующяе суммируемые гп импульсов, поступаюи яе иа Вход !3, суммярукися с обратным 6124!3 кодом числа /(, накопленного в режиме вычитания я. При этом в счетчике записывается код (2"— — (к — m) — 1), а в триггере 14 при к (m сохраняется знак (-1). Перед считыванием импульс опроса осуществляет повторное обращение числа, записанного в счетчике. В результате повторного Рбращения кода в счетчике остается число (-I) (к †) и производится считывание числа в прямом коде. После считывания информации с предварительным обращением кодов дальнейший непрерывный счет импульсов в рассмотренных случаях как в режиме вычитания после сложения (первый случай), так и в режиме сложения после вычитания (второй случай) до подачи импульсов восстановления становится невозможным. Это объясняется тем, что, например, в первом случае при дальнейшем вычитании в счетчике к числу (m — k) добавится 1-импульсов, и в счетчике запишется число (m — к + Ф) вместо (m — к — fj. При переходе 2Î же к суммированию Й импульсов добавятся к обратному коду числа(т — к), и в результате в счетчике запишется число 12" — (m — к — ф— — l), которое и после обра!цения не соответствует правильному результату считывания (m — к + Г). Во втором случае прн дальней25 шем суммировании после вычитания t. импульсов добавится к числу (к — m) и в счетчике запишется число (-1) Х (к — m + Ц вместо (-I) (к — m — 5. При переходе же к вычитанию числа Ф добавится к обратному коду числа (к — m) и в результате в счетчике запишется число (-1) ! 2 — (к —.m — 5 — l), которое и после обращения не соответствует правильному результату считывания (-1) (к — m + ф. Таким образом, обращение кода перед считыванием при- 35 водит к такому изменению информации в счетчике, что отсутствие схем восстановления ие позволяет осуществить непрерывный счет импульсов. Иными словами, если в реверсивном счетчике после суммирования нроиэводнтся вычитание с последующим считыванием н выполняется неравенство (m — к) )О или же после вычитания производится суммирование н выполняется неравенство (к — m)»О, то возможно разрушение информации. Для устранения возможного разрушения информации при считывании и обеспечения непрерывности счета импульсов введен логический элемент И вЂ” ИЛИ 15. Выход элемента И вЂ” ИЛИ 15 соединен с входом дизъюнктора 4, а три пары входов соединены соответственно с шиной 16 и с выходами триггеров знака и реверса 10 и 14. Как в первом, так н во втором случае после считывания с обращением кодов триггеры 10 и !4 находятся в таком состоянии, что своими потенциалами открывают одни из двух элементов И в составе логического элемента И вЂ” ИЛИ 15 и импульс восстановления, проходя через элемент И— ИЛИ l5 и днзъюнктор 4, производит обращеняе кодов, восстанавливающее информацию. После такого восстановления можно продолжать непрерывный счет импульсов без обну- Ю ления счетчика. Действительно, в первом случае код (гп-- к) после восстаиавливаюцРего обраРцения преобразуется а Обратный (2— -(m- к) — 1): При последующем вычитании I импульсов и в счетчике записывается число (2 — (m — к--4)— — 1), которое при считывании после повторного обращения соответствует правильному результату (m — к — P. При суммировании же обратный код, полученный при таком восстановлении, преобразуется в прямой код (m — к) и происходит суммирование j импулbcna. В ре" з} льтате в счетчике записывается число Im — к + E) и происходит правильное считывание..Аналогично для второго случая, код (-1) (к — гп) после восстаaàâëaaàþùåãn обращения преобразуется к виду (-1) (2 — (к — п 1 — I ). Прн последуюьцем суммировании I нмпуь сов в счетчике записывается число (- ) (2— — (к — m — 1) — 1), которое при считывании после повторного обращения соответсвует правиль ному результату (-1) (к — гп — Q. При вычитании )Ke 06pBTHb é код, пОлучен" иы при восстановлении, преобразуется г. прямой (-1) (к — m) и происходит суммирование 1. импульсов.. В результате в счетчике записывается число (-1 j (к — m + Kj и происходит правильное считывание. Формила изобретения Реверснвный счетчик, содержащий последовательно соединенные дизъюиктор команд, формирователь импульсов обращения, кодовый дизъюнктор, кодовы и триггер и кон ъюиктор опроса, второй вход которого соединен с шиной опроса, входы дизъюнктора команд через триггер реверса соединены с командными шинами, и суммирующий счетчик, каждый разряд которого содержит последовательно соединенные дизъюнктор, счетный триггер и коиъюнктор, соединенный своим выходом со входом днзъюнктора последующего разряда, при этом вторые входы дизъюи кторов и коиъюн кторов соединены с выходом формирователя импульсов обращения, а выход конъюиктора старшего разряда соединен с другим входом кодового дизъюнктора, а также со счетным входом триггера знака и с третьим входом дизъюнктора младшего разряда, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, отличаюи(ийся тем, что, с целью обеспечения иеразрушающего считывания информации в прямом коде, введен логический элемент И вЂ” ИЛИ, выход которого соединен со входом дизъюнктора команд, а три пари входов соединены соответственно с шиной сигнала восстановления и с выходами триггеров реверса и знака. Источники информации, принятые an внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство (,ГСР № 372698, И. кл., Н 03 К 21/! О, 05.0 !.71.. 2. Авторское свидетельство С((.Ð № 414744. М: кл.2„Н 03 К 23/00, 20,03 72. Редактор Е. Гончар Заказ 3477/52 Составятель О. Богомолов Текред О. Луговая Корректор А. Лзкнда Тнраж l086 Подянсное 0НИИПИ Государственного комнтета Совета Мнннстров СССР по делам язобретеняй я открытня!!3035, Москва, Ж-35, Раунккая наб. д. 4/5 Фяляал ППП «Патент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4
