Кольцевой счетчик

 

(72) Автор изобретения

Г.А.Щебликин (7I ) Заявитель (54) КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к импульс" ной технике, в частности к электроизмерительной технике, и может быть использовано в дискретной технике, например в многоканальных счатных системах.

Известен кольцевой счетчик, содержащий триггер запуска со счетным входом и пять триггеров, соединенных в кольцо через элементы И-НЕ, выходы всех триггеров, за исключением пятого, соединены с входами последующих триггеров, и выходы первого триггера са входами пятого триггера, через перекрестное соединение, через элементы И-HE а выходы всех триггеров, за исключением первого, соединены с входами предыдущих триггеров, выходы пятого триггера соеди" иены со входами первого триггера, нулевой выход которого соединен через элементы И-НЕ с единичными входами нечетных и с нулевыми входами четных триггеров, единичный выход триггера запуска соединен с нулевыми входами нечетных и с единичными входами четных триггеров, вход установки нуля соединен с нулевыми входами триггеров кольцевой схемы и со входом установки нуля триггера запуска, а выходы кольцевого счетчика соединены с выходом элементов И-НЕ 11).

Недостатками этого кольцевого счетчика являются сравнительно боль, шая сложность и ограниченность его функциональных возможностей.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является кольцевой счетчик, содержащий )т триггеров, каждый из которых содер :;ит первый и второй элементы И-НЕ, входы которых соединены с выходами соответственно второго и первого эле20 ментов того же триггера, единичныи и нулевой выходы которого соединены с выходами первого и второго элемен" тов данного триггера, а также первый, 869058

15

55 второи,: третий и четвертый вспомогательные элементы И-НЕ, единичный выход каждого триггера соединен с входом второго элемента И-НЕ, единичный выход каждого триггера соеди" нен с входом второго элемента следующего триггера, нулевой выход которога соединен с входами первого и второго элементов И-НЕ предыдущего триггера, выходы первого и второго вспомогательных элементов И-НЕ соединены с входами соответственно второго и первого вспомогательных элементов И-НЕ, выходы третьего и четвертого вспомогательных элементов И-НЕ соединены с входами соответственно четвертого и третьего вспомогательных элементов И-НЕ, вход переноса соединен с входами второго и четвертого вспомогательных элементов И-HF. входы которых соединены с входом кольцевого счетчика, вход установки нуля которого соединен с входами вторых элементов И-НЕ первых И-2 триггеров и входами первых элементов И-НЕ 11 — 1 и 11триггеров, выход второго вспомогательного элемента И-НЕ соединен с входами первых элементов И-HE нечетных триггеров, выход четвертого вспомогательного элемента И-HE соединен с входом второго вспомогательного элемента И-HF. и входами первых элементов И-HE четных триггеров, нулевые выходы которых соединены с входами первого вспомогательного элемента И-НЕ (2 Q, Недостатком этого кольцевого счетчика является ега сравнительно малое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия, Поставленная цель достигается тем, что в кольцевой счетчик, содержащий 17 ттррииггггеерроавв, каждый из которых содержит первый и второй элементы

И-НЕ, входы которых соединены с выходами соответственна второго и первого элементов того же триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены с выходами первого и вто. рого элементов данного тгиггера, а также первый, второй, третий и четвертый вспомогательные элементы И-НЕ ! единичный выход каждого триггера соединен с входом второго элемента следующего триггера, нулевой выход которого соединен с входами первого и второго элементов И-HI преды,цущего триггера, выходы первого и второго вспомогательных элементов

И-НЕ соединены с входами соответственна второго и первого вспомогательных элементов И-НЕ, выходы третьего и четвертого вспомогательных элементов И-HE соединены с входами соответственно четвертого и третьего вспомогательных элементов И-НЕ, вход переноса соединен с входами второго и четвертого вспомогательных элементов И-НЕ, входы которых соединены с входам кольцевого счетчика, вход установки нуля которого соединен с входами вторых элементов

И-НЕ первых И -2 триггеров и входами первых элементов И-НЕ И-1 1, И триггеров, выход второго вспомогательного элемента И-НЕ соединен с входами первых элементов И-НЕ нечетных триггеров, выход четвертого вспомогательного элемента И-IIE соединен с входом второго вспомогательного элемента И-НЕ и входами первых элементов И-НЕ четных триггеров, нулевые выходы которых соединены с входами первого вспомогательного элемента

И-НЕ, введен дополнительный элемент

И-HE выход которого соединен с выходом переноса, первый, второй и третий входы дополнительного элемента И-НЕ саецинены с единичными выходами VI-2-ага и Vl — 1-аго триггеров и выходом второго вспомогательного элемента И-HE который соединен с входом четвертага вспомогательного элемента И†IE а нулевые выходы нечетных триггеров соединены с входами третьего вспамагатепьнага элемента

И-НЕ, На чертеже показана структурная схема кольцевого счетчика.

Кольцевой счетчик содержит И триггеров 1=1-1=11, каждый из катарь1х содержит первый 2 и второй 3 элементы И-НЕ, входы которых соединены с выходами соответственно нтарага 3 и первого 2 элементов И-НЕ того же триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены с выходами первого 2 и второго 3 элементов И-НЕ данного триггера, а также первый 4, второй 5, третий б и четвертый 7 вспомогательные элементы И-IIE, и дополнительный элемент И-НЕ 8, единичный выход каждого триггера соединен с входом второго элемента 3 следу— ющего триггер», нулевой выход котоpoI О соединен с !7ха, 7!1 !è пер1701 О 2

869058 и второго 3 элементов И-HE предыдущего триггера, выходы первого 4 и второго 5 вспомогательных элементов

И-НЕ соединены с входами соответственно второго 5 и первого 4 вспо- 5 могательных элементов И-НЕ, выходы третьего 6 и четвертого 7 вспомогательных элементов И-НЕ соединены с входами соответственно четвертого

7 и третьего 6 вспомогательных элементов И-НЕ, вход 9 переноса соединен с входами второго 5 и четвертого 7 вспомогательных элементов И-НЕ, входы которых соединены с входом

10 кольцевого счетчика, вход 11 установки нуля которого соединен с входами вторых элементов И-НЕ 3 первых

И -2 триггеров 1=1-)=n-2 и входами первых элементов И-НЕ И вЂ” 1-ого триггеров 1=11-1 и l =È-2 выход второго вспомогательного элемента И-НЕ 5 соединен с входами первых элементов

И-НЕ 2 нечетных триггеров, выход четвертого вспомогательного элемента И-НЕ 7 соединен с входом второго вспомогательного элемента И-HE 5 и входами первых элементов И-НЕ 2 четных триггеров, нулевые выходы которых соединены с входами первого вспомогательного элемента И-НЕ 4, вы- ЭО ход дополнительного элемента И-НЕ 8 соединен с выходом переноса 12, первый, второй и третий входы дополнительного элемента И-НЕ и соединены с единичными выходами ) 1-2-ого и З5

)ч-1-oro триггеров 1=11-2 и 1=)1-1 и выходом второго вспомогательного элемента И-НЕ 5, который соединен с входом четвертого вспомогательного элемента И-HE 7, а нулевые выходы нечет- 40 ных триггеров соединены с входами третьего вспомогательного элемента

И-НЕ 6.

Формула изобретения

Кольцевой счетчик, содержащий И триггеров, каждый из которых содержит первый и второй элементы И-НЕ входы которых соединены с выходами соответственно второго и первого элементов -ого же триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены с выходами первого и второго элементов данного триггера, а также первый, второй, третий и четвертый вспомогательные элементы И-НЕ единичный вь:ход каждого из триггера соединен с входом втарогo элемента слядуюцегo триггера нулевой Выход

) ольцевой счетчик работает следующим образом.

С приходом импульса установки нуля на вход 11 триггер 1= И устанавливается в единичное состояние. Триггеры l=l-i=h-2 устанавливаются в нуле5Î вое состояние, а триггер )=И-1 находится в состоянии с единичными логическими уровнями на его обоих выходах. На выходах элементов И-НЕ 4, 5, 7 и 8 и на выходе 12 устанавливается

55 единичный логический уровень, а на выходе элемента И-HE 6 устанавливается нулевой логический уровень. В целом счетчик установлен в состояние выдачи числа, равного нулю. После окончания сигнала установки нуля, на вход установки нуля счетчика подается единичный логический сигнал, и счетчик продолжает выдачу кода числа

) равного нулю. С приходом первого (нечетного) импульса счета на вход 10 счетчика происходит переключение элементов и триггеров в следующей последовательности.

Выход элемента И-НЕ 5 переходит в состояние нулевого логического уровня, который поступает на вход элементов И-НЕ 8, 4, 7 и элементов И-НЕ 2 нечетных триггеров. На выходах элементов И-НЕ 4, ? и 8, а также элементов

И-НЕ 2 >-2-ого и предьдущих четных триггеров состояние не изменяется, а остальные элементы И-НЕ 2 переходят в единичное логическое состояние.

Единичньп логический сигнал с выходов элементов И-BE 2 нечетных триггеров, кроме первого, никаких переключений не производит; а с выхода элемента И-НЕ 2 первого триггера единичный логический сигнал поступает на входы элементов И-НЕ 3 первого и второго триггеров. На выходе элемента И-НЕ 3 первого триггера появляется нулевой логический сигнал и нулевой логический сигнал может поступить на вход 10. Последние два сигнала заканчивают переключение счетчика. В целом счетчик устанавливается в состояние выдачи числа, равного единице, которое выдается на выход, а счетчик находится в исходном состоянии для считывания второго (четного) импульса счета. Далее работа счетчика происходит аналогичным образом.

869058

BHHKIH Заказ 59

Тираж 991 Подпис которого соединен с входами первого и. второго элементов И-НЕ предыдущего триггера, выходы первого и вто" рого вспомогательных элементов И-НЕ соединены с входами соответственно второго и первого вспомогательных элементов И-НЕ, выходы третьего и четвертого вспомогательных элементов И-НЕ, выходы третьего и четвертого вспомогательных элементов И"НЕ соединены с входами соответственно четвертого и третьего вспомогательных элементов И-НЕ, вход переноса соединен с входами второго и четвер" того вспомогательных элементов И"НЕ, входы которых соединены с входом кольцевого счетчика, вход установки нуля которого соединен с входами вторых элементов И-НЕ первых М-2 триггеров и входами первых элементов

И-НЕ И -1 и и триггеров, выход второго велои татель44ого элемента И-HE соединен с входами первых элементов

И-НЕ нечетных триггеров, выход четI вертого вспомогательного элемента

И-НЕ соединен с входом второго вспомогательного элемента И-НЕ и входаФилиал ППП "Патент г.ужгород, ул.Проектная,й ми первых элементов И-НЕ четных триггеров, нулевые выходы которых соединены с входами первого вспомогательного элемента И-НЕ, о т л и—

5 ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен дополнительный элемент И-НЕ, выход которого соединен с выходом переноса„ первый, второй и третий входы дополнительного элемента И-HE соединены с единичными выходами

И-2-oro u Vt--1-ого триггеров и выходом второго вспомогательного элемента И-НЕ, который соединен с входом четвертого вспомогательного элемента И-НЕ, а нулевые выходы нечетных триггеров соединены с входами третьего вспомогательного элемента И-НЕ.

26 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Букреев Н. и др. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. N.

"Советское радио", 1975, с. 275.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 7381?7, кл. Н 03 К 23/02, 1977 (прототип).