Синхронный счетный триггер

 

(11) ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Совфтскик

Соцмалмстическнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.08.74 (21) 2055413/18-21 (51) М. Кл. е

Н 03 К 3/286 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет —

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК621.374..3 (088.8) Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Автор изобретения

А. 3. Подколзин (71) Заявитель (54) СИНХРОННЫЙ СЧЕТНЫЙ ТРИГГЕР

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен синхронный счетный триггер, содержащий основной триггер и вспомогательный триггер, выходы которого связаны через схемы И и схемы ИЛИ с одноименными входами основного триггера, связанного своими выходами посредством схем И и схем

ИЛИ с разноименными входами вспомогательного триггера (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является триггер, содержащий выходной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами установки счетного триггера, вторые — соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены между собой и с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи — к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого логических элементов ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно к входам установки счетного триггера, вторые — к выходам двухвходовых логических элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, причем первые входы двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, а их вторые входы подключены к выходам выходного триггера (2).

Оба триггера не обладают достаточным быстродействием.

Цель изобретения — повышение быстро10 действия устройства.

Для этого в триггер, содержащий вьиодной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи — к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего

2о и четвертого логических элементов ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно к входам установки счетного триггера, вторые — к выходам двухвходовых логичес658718 ких элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, причем первые входы двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, а их вторые входы подключены к выходам выходного триггера, введены два дополнительных трехвходовых логических элемента И, выходы которых соединены с третьими входами первого и второго логических элементов ИЛИ, дополнительный триггер, два дополнительных трехвходовых логических элемента ИЛИ и два дополнительных двухвходовых логических элемента И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые — с выходами выходного триггера, а выходы подключены к первым входам дополнительных логических элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с входами установки счетного триггера, третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов

ИЛИ, а выходы которых подключены к входам дополнительного триггера, выходы которого соединены с первыми входами дополнительных трехвходовых логических элементов И, вторые входы которых соединены с входами счетных импульсов, а третьи — с второй шиной тактовых импульсов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого триггера.

Синхронный счетный триггер содержит выходной триггер 1, триггеры 2, 3, логические элементы ИЛИ 4 — 9, трехвходовые логические элементы И 10 — 13, двухвходовые логические элементы И 14 — 17.

На входы 18, 19 поданы сигналы установки, на шины 20, 21 поданы тактовые импульсы, а на вход 22 поданы счетные импульсы.

Принцип работы заключается в следующем.

Рассмотрим наиболее общий режим функционирования счетного триггера, когда на счетный вход импульсы счета поступают произвольно.

Перед началом счета счетный триггер устанавливается в состояние «0» подачей импульса на вход 19 в отсутствие управляющих импульстактовых последовательностей и t . при этом триггер 1 устанавливается в состояние «О» (уровень «1» устанавливается на правом плече этого триггера), а триггеры 2, 3 устанавливаются в состояние

«1» (уровень «1» устанавливается на левых плечах этих триггеров).

По первому такту ti (1ti) проходит импульс счета. При этом открывается элемент

И 10 и информация с триггера 2 переписывается через элемент ИЛИ 4 в триггер 1.

Кроме того единичная информация с триггера 2 поступает через элемент И 10 и элемент ИЛИ 9 на вход триггера 3, изменяя его состояние на противоположное. Переходу триггера 3 из состояния «1» в состояние «О» а !

5 го

$5 ао

5S способствует также сигнал, поступающий с левого плеча триггера 1 через элемент И 17 и элемент ИЛИ 9. Таким образом после этого сигнала триггеры 1 и 2 находятся в состоянии «1», триггер 3 — - в состоянии «О».

По первому такту 4 (! 1г ) импульс счета не поступает. Элементы И 12 и 13 остаются закрытыми, и состояние триггера 1 не меняется. Сигнал с левого плеча этого триггера через элемент И 1" и элемент ИЛИ 7 приходит на О вход триггера 2 и изменяет его состояние. Состояние триггера 3 сохраняется. Следовательно, триггер находится в состоянии «1», а триггеры 2 и 3 — в состоянии «О».

По второму такту tt (2tt ) приходит второй импульс счета.

При этом открывается элемент И 1! и информация (сигнал «1 с триггера 3 переписывается через элемент ИЛИ 5 в триггер 1, меняя его состояние на противоположное. Кроме того «О» информация с триггера 3, проходя через элемент И 1 и элемент ИЛИ 8, изменяет на противоположное состояние триггера 3. Процессу перехода триггера 3 из состояния «О» в «1» способствует сигнал, поступающий с правого плеча триггера 1 через элемент И 6 и элемент

ИЛИ 8. В результате триггеры 1 и 2 находятся в состоянии «0», а триггер 3 — в состоянии «!».

По второму такту 4 (24) импульс счета не поступает.

Логические элементы И 12 и 13 остаются закрытыми и состояние основного триггера не меняется. Сигнал с правого плеча триггера 1 через логический элемент И 14 и логический элемент ИЛИ 6 поступает иа

«1» вход триггера 2, изменяя его состоянис.

Состояние триггера 3 сохраняется. В итоге триггер 1 находится в состоянии «О», а триггеры 2 и 3 †- в состоянии «1».

По третьему такту 1< (31 ) импульс счета не поступает.

Элементы И 10 и 11 остаются закрытыми и состояние триггера 1 не меняется. Сигнал с правого плеча этого триггера через элемент И !6 и элемент ИЛИ 8 поступает на

«1» вход триггера 3, подтверждая его состояние. Состояние триггера 3 сохраняется. Следовательно три t.ep находится в состоянии «О», триггеры 2 и 3 — в состоянии «1».

При дальнейшем поступлении импульсов счета работа счетного триггера протекает аналогичным образом.

Для соблюдения правильного режима работы счетные импульсы должны быть обязательно синхронизированы во времени с управляющими импульсами тактовых последовател ьностей

Временная задержка переключения счетного триггера определяется при каждом поступлении счетного импульса либо задир ккой, вносимой логическими элементами 10, 11, элементами ИЛИ 8, 9 и триггеро:я 3, 658718

Гмакс =—

Тиии 2 асср, Формула изобретения

5 либо задержкой, вносимой элементами И 12, 13, элементами ИЛИ 6, 7 и триггером 2.

Поскольку задержка этого триггера с учетом времени переключения соответствующих логических элементов И и ИЛИ составляет величину 2tcp, то минимально допустимый период поступления счетных импульсов составляет

Тмин )2tñð, а максимальная частота поступления импульсов на счетный вход триггера составляет

Синхронный счетный триггер, содержащий выходной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элемен" îâ ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи — к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого логических элементов

ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно ко входам установки счетного трипера, вторые — к выходам двухвходовых логических элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые вхо6 ды двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, а их вторые входы подключены к выходам выходного триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два дополнительных трехвходовых логических элемента И, выходы которых соединены с третьими входами первого и второго логических элементов ИЛИ, дополнительный триггер, два дополнительных трехвходовых логических элемента ИЛИ и два дополнительных двухвходовых логических элемента И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые — с выходами выходного триггера, а выходы подключены к первым входам дополнительных логических элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с входами установки счетного триггера. третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, а выходы подключены к входам дополнительного триггеzo ра, выходы которого соединены с первыми входами дополнительных трехвходовых логических элементов И. вторые входы которых соединены с входом счетных импульсов, а третьи — с второй шиной тактовых импульсов. и Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Букреев И. Н. Микроэлектронные схемы цифровых устройств, 1973, рис. 3.2.

2. Авторское свидетельство СССР

Хе 263665, кл. Н 03 К 3/286, 08.06.70.

ЦНИИПИ Заказ 2075/53

Тираж 1059 Подписное

Филиал ППП Патент», г. Уж город, ул. Проектная, 4