Счетчик импульсов с управляемымкоэффициентом пересчета

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКРМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

<в801257 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 05 ° 03 ° 79 {23) 2733629/18-21 (я)м. к.з с присоединением заявки ¹ (23) Лриоритет

Н 03 К 23/02//

Н 03 К 21/36

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 300181. бюллетень № 4

Дата опубликования описания ОЫ 281 (53) УДК 621. 374. . 4 {088. 8) (72) Авторы изобретения

В. A Коровин, С. В. Стрижак и А. С Макаров (71) Заявитель (54 ) СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ С УПРАВЛЯЕМЫМ

КОЭФФИЦИЕНТОМ ПЕРЕСЧЕТА

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в. устройствах автоматики и измерительной техники.

Ю

Известно устройство, содержащее двоичный счетчик, блок управления на элементах И, ИЛИ и НЕ, триггер, тактовую и управляющую шины f1), Недостаток устройства заключает- е© ся в невысоком быстродействии блока управления и устройства в целом.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее тактовую и управляющие шины, t-К триггеры, каждый из которых, кроме первого, подключен к узлу установки из двух элементов И-НЕ и элемента НЕ, блок управления из двухвходовых элементов И-HE по числу разрядов и один многовходовый элемент И-НЕ, входы ко-2О торого соединены с выходами двухвходовых элементов И-НЕ блока управления, первый и второй входы каждого из которых соединены соответственно с инверсным выходом триггера и шиной управления соответствующего разряда, выход многовходового элемента И-НЕ соединен со входом I первого разряда и с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ узла установки остальных разрядов, выход первого элемента И-НЕ в этих разрядах соединен со входом К трнГгера, второй вход первого элемента И-HE в третьем и четвертом разрядах соединен с выходом соответствующего второго элемента H-НЕ и через элемент НЕ со входом ! соответствующего триггера, второй вход первого элемента H-НЕ второго разряда соединен с инверсньве выходом триггера первого разряда, вход 1 второго разряда соединен через элемент

НЕ с выходом второго элемента И-НЕ второго разряда, прямой выход триггера каждого разряда соединен с соответствующими входами вторых элементов И-НЕ последующих разрядов, тактовая шина соединена с С-входами всех 3-К триггеров (2).

Недостаток данного устройства состоит в невысоком быстродействии,которов определяется временем переключения четырехкаскадной потенциальной схемы иэ элементов И-НЕ и НЕ.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем N I-К триггеров, блок управления, шину тактовых импульсов, й-разрядную шн801257 ну управления, блок управления содержит И{И+1)-входовых элементов И-НЕ и N i -входовых элементов И-НЕ, выход

1-ого из них соединен с С-входом

Ъ

1-ого 1-К триггера, первый вход — c шиной тактовых импульсов, а осталь,ные i-l входы с выходами предыдущих

Ь-ых i-К триггеров (m < i), первый вход i-ого (N+I)-входового элемента

И-НЕ соединен с I-ым разрядом шины управления, остальные М входов с выходами всех 1-К триггеров, а выход с 1 и К входами i-ого I -К триггера, где i = 1,N.

На чертеже приведена структурная схема устройства для N=3.

Счетчик содержит М 1-К триггеров 1 и блок 2 управления, состоящий из М элементов 3 И-НЕ, имеющих М количество входов (i - номер соответствующего разряда) и N (N+l) -вхо5!

15 довых элементов 4 И-HE, N разрядных 20 шин 5-7 управления.

Устройство работает следующим образом.

Счетные импульсы, поступающие .на вход устройства, проходят на строби- 25 рующий вход триггера (l-i), когда на всех входах соответствующего ему элемента И-НЕ (3-i) присутствует логическая 1, т.е. триггер (1-i) перебрасывается в новое устойчивое со- . стояние только тогда, когда на пря мых выходах 1 (i-1) триггеров 1 присутствует логическая 1.

Задание коэффициента пересчета осуществляется установкой двоичного кода, соответствующего требуемому коэффициенту пересчета, на разрядных шинах 5-7 управления.

Пусть перед началом счета все триггеры находятся в состоянии логической 1, а на шинах управления ус- 40 тановлены сигналы: на шинах 5 и 7 логический О, на шине 6 - логическая 1, следовательно, на выходе элементов И-НЕ 4-1 и 4-3 - логическая 1, а на выходе элемента И-НЕ 4-2 — логический О. В результате этого с приходом первого счетного импульса, который пройдет на стробирующие входы всех триггеров 1, триггеры 1-1 и 1-3 изменят свое состояние на логический О, а триггер 1-2 своего состояния не изменит, и на выходе счетчика появится код 010, а на выходах всех элементов И-НЕ 4 установится логичес@кая 1. Второй счетный импульс переведет счетчик в состояние 011, так как импульс пройдет на стробирующий вход только триггера 1-1, на входы триггеров 1-2 и 1-3 он не пройдет, так как на входах соответствующих ИИ элементов И-НЕ 3-2 и 3-3 присутству- ф) ет запрещающий логический О с выхода триггера 1-1.

Следующий счетный импульс переведет счетчик в состояние 100, так как все триггеры изменят свое состояние., 4$

Аналогичным образом происходит про--1 цесс счета с приходом последующих импульсов до кода 111, с появлением . которого подается запрещающий потен)циал на входы 7 и К триггеров 1, в соответствии с выбраным коэффициентом пересчета (в данном случае он равен шести).

Быстродействие счетчика определяет 1и (наибольшая частота счетных импульсов) и Т„;„(наименьший период следования счетных импульсов). (н1В 4-к й-не з> где 2: - время срабатывания Э-К триггера; à — время срабатывания элеменM"HÅ та И-НЕ, С вЂ” время запаса, которое равно разности времен .срабатывания двух различных эле-. ментов И-НЕ (Ги-МЕ1 1 и-не; ) те определяется разбросом их т. параметров.

Для известного устройства справедливо

"и1п з к н-ME

Практически время срабатывания -К триггера в интегральном исполнении равно удвоенному времени срабатывания логических микросхем И-НЕ.

Таким образом, исходя из указанных соотношений, быстродействие предлагаемого устройства примерно в два раза выше быстродействия аналогичных известных устройств.

Формула изобретения

Счетчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета, содержащий

N i-K триггеров, блок управления, шину тактовых импульсов, которая подключена к С-входам всех 3 --К триггеров, М -разрядную шину управления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействйя устройства, блок управления содержит

М(М+1)-входовых элементов И-НЕ и

М 1-входовых элементов И-НЕ, выход

i-ого из них соединен с С-входом

i-oro I-К триггера, первйй вход — с шиной тактовых импульсов, а остальные 1-1 входы с выходами предыдущих

m-ых I-К триггеров (m с 1), первый вход i-ого (М+1)-входового элемента

И-НЕ соединен с i ûì разрядом шины управления, остальные N входов с выходами всех 1-К триггеров, а выход с I и К„дщодами i-oro I Ê триггера, где i 1,М.

801257

Составитель И.. Милокостый

Ре акто Л. Пчелинская Тех ед Ж. Еас1елевич Ко кто Г ° Решетник ре

Заказ 10456/78 Тираж 999 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 609214, кл. Н 03 К 21/36, 1976.

2. Счетчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета. 0igitai

Electronic for Scientists. HV Nalmstadf MA Benjamin i nc, New York, 969, р. 263.