Разряд реверсивного счетчика импульсов

 

Сотоэ Советскна

Соцнапнстнчесина

Респубпни

О П И С А Н И Е ()884150

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.80 (21) 2893888/18-21 с присоединением заявки РЙ (28) Приоритет (51) М. Кл.

Н 03 К 23/00 Ьеудлрстеапай комитет

СССР де делам лэабретений к открытий

Опубликовано 23.11 81. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23.11.81 (53} УДК 621З74. .32 (088.8) . (72) Автор изобретения

В. А. Скоков (71) Заявитель (54) РАЗРЯД РЕВЕРСИВНОГО СЧЕТЧИКА

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к устройствам pesepсивного деления частоты импульсных сигналов и может быть использовано при построении реверсивных и разностных счетчиков различного назначения для измерительной, управляющей. и вычислительной аппаратуры.

Известны реверсивные счетчики импульсов, каждый разряд в которых содержит счетный триггер, первый и второй элементы совпадения и элемент сборки (элемент ИЛИ), первый и второй входы которого соединены соответствен- то но с первым и вторым входами разряда реверсивного счетчика, которые соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых т5 соединены соответственно с прямым и инверсным выходами счетного триггера, а выходы первого и второго элементов совпадения соединены соответственно с первым и вторым выходами разряда реверсивного счетчика импульсов (1).

Недостатком этого разряда реверсивного счетчика является относительно большая задержка формирования выходного сигнала при счете, . .:с > с тем. что по сравнению с обыч. ными двоичными счетчиками, кроме времени, необходимого для срабатывания собственно счетного триггера, требуется дополнительное время, необходимое для срабатывания межразрядного коммутирующего элемента (в данном случае его функции выполняют элементы совпадения и сборки).

Известен разряд реверсивного счетчика импульсов, содержащий две входные шины, счетный триггер и три элемента И-НЕ, выход, первый н второй входы первого элемента И-НЕ соединены соответственно со счетным входом счетного триггера, с выходами второго и третьего элементов И-НЕ, первые входы которых соединены соответственно. с первой и второй входными шинами, вторые входы второго и третьего элементов И-НЕ соединены соответственно с прямым и инверсным выходами счетного триггера предыдущего разряда (21.

Недостатком известного устройства является относительно низкое быстродействие, что связано с задержкой сигналов переноса в элементах

И-НЕ, и относительно малые функциональные возможности, что связано с тем, что разряд

884150 не может считать импульсы, поступающие кс входным шинам одновременно.

Цель изобретения — расдирение функциональных возможностей и повышения быстродействия.

Для достижении цели в разряд реверсивного счетчика импульсов, содержащий две входные шины, первый счетный триггер, введены две шины управления и второй счетный триггер, вход установки которого соецинен с прямым выходом первого счетного триггера, счетный вход, вход управления и вход установки кото- рого соединены соответственно с первой входной шиной, с первой диной управления и с прямым выходом второго счетного триггера, счетный вход и вход управления которого соединены соответственно со второй входной диной и второй шиной управления, причем в разряде реверсивного счетчика импульсов каждый счетI ный триггер содержит четыре элемента И-ИЛИ-НЕ и два элемента НЕ, вход первого элемента НЕ соединен со счетным входом счетного триггера, с первыми . входами первых структур И первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, вход установки счетного триггера соединен с первым входом первой структуры И третьего элеме1па

И-ИЛИ-НЕ и со входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первой структуры И четвертого элемента И-ИЛИНЕ, Второй вход первой структуры которого соединен со входами вторых структур И первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, со входом управления счетного триггера и со вторым входом первой структуры И третьего элемента

И-ИЛИ-НЕ выход которого соединен со входом второй структуры И четвертого элемента

И-ИЛИ-НЕ и со вторым входом первой структуры И второго элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом третьей структуры И первого элемента И-ИЛИ-НЕ и с первь1м входом третьей структуры И четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которото соединен со входом второй структуры И третьего элемента

И-ИЛИ-НЕ и со вторым входом первой структуры И первого элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом третьей структуры И второго элемента И-ИЛИ-НЕ и с первым входом третьей структуры И третьего элемента

И-ИЛИ-НЕ, вторые входы третьих структур

И третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ соединены с выходом первого элемента HE.

На фиг. 1 приведена схема разряда реверсивного свтчика импульсов; на. фиг. 2 — возможная схема каждого счетного триггера разряда реверсивного счетчика импульсов.

Схема разряда реверсивного счетчика импульсов содержит счетные триггеры 1 и 2; шины прав 1ения 3 и 4;; входные шины 5 и 6.

Вход установки 0 счетного триггера 2 соединен с прямым выходом счетного триггера 1, счетный Вход С, вход управления Т и вход установки 13 которого соединены соответственно со входной шиной S, диной 3 управления и прямым Вьаходсм счетясгс трн11ера. 2., ВхОд управления Т ч счетнъ1й вход С которого соединены соответственно с шиной 4 управления и вхсдной диной 6.

Счетный триггер (фиг, 2) содержит элементы "— 10 И-ИЛИ-НЕ и элементы 11 и 12 НЕ, вход элемента 12 НЕ соединен со счетным входом 13 счетного триггера, с первыми входами первых структур И элементов 10 и 9 И-ИЛИНЕ, вход 14 установки счетного триггера соединен с первым входом первой структуры И элемента 8 И-ИЛИ-BE и со входом элемента

11 НЕ, выход которого соединен с первым входом первой структуры И элемента 7 И-ИЛИНЕ, второй вход первой структуры которого соединен со входами вторых структур И элементов 9 и 10 И-ИЛИ-НЕ, со входом 15 управления счетного триггера и со вторым входом. первой структуры И элемента 8 И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен сс входом второй структуры И элемента 7 И-ИЛИ-HE и со Втсрым Входом первой структуры И элемента 9

И-ИЛИ-НЕ, Выход которого соединен со входом третьей структуры И элемента 10 . 1-ИЛИ-HE и с первым входом третьей структуры И элемента 7 И-ИЛИ-BE. выход которого соединен сс ВхОдОм BTAIIoli cTp Kivpbi И элемента 8

И-ИЛИ-НЕ R co BTQU ii.".1 Входом Iicp сй структурь1 И элемента 10 И-ИЛИ-HF., выход которого соединен ro входом третьей структуры И элемента 9 И-ИЛИ-HE и с первым входом третьей структуры И элемента 8 И-ИЛИ-БЕ, вторые входы третьих структур И и элементов 8 и 7

И-ИЛИ-НЕ соединены с выходом элемента 12 HE.

Устройство работает следующим сбразом.

Функционирование счетных триггеров i и 2 не ст1п1чается ст функционирования обычных

cчетных триггеров с gIIухтактным TBJcTIIp083Hp.ews -еа основе основнсгс и ксммутацнс1шсгс

RS-тргптеров на элементах И-ИЛИ-НЕ, если на входе 15 управления Т этого триггера с управляющей шины (3 или 4) Разряда подая логич ский сигнал, обеспечивающий работу этого триггера в счетном режиме. В этом случае пер",лись информации, поступающей на вход 15 установки D данного счетного триггера в этот триггер, блокируется. Таким образом, этот триггер работает в счетном режиме. Если на

Вход 15 управления Т с шины (3 или 4) управления разряда подан логический сигнал, разрешающий перепись 1п1фсрмацин, поступающей на вход 14 установки Дданного счетного триггера, работа этого триггера в счетном режиме блокируется, и он оказывается в режиме запи си информации. Таким образом,,если, напри5 8841 мер, триггер 1 работает в счетном режиме, то он осуществляет режим счета на два и счетчик, содержащий последовательно соединенные разt ряды, если на шины 4 поданы логические сигналы, запрещающие работу в счетном режиме, будет работать, как суммирующий счетчик.

При обратном соотношении управляющих сигналов устройство будет работать как вычитающий счетчик. При этом за счет переписи информации в триггер, не работающий в счетном режиме, коды зафиксированные в прямых счетных триттерах 1 и дополнительных счетных триггерах 2, будут одинаковыми. При смене управляющих сигналов обеспечивается реверсирование счетчика.

В предлагаемом изобретении могут использоваться и другие счетные триггеры, а связи между разрядами для построения собственно счетчика могут быть выполнены в соответствии с известными техническими решениями.

Таким образом, счетчики могут быть выполнены в виде последовательных двоичных, десятичных счетчиков со сквозными переносами и счетчиков с групповым переносом и т,д., причем быстродействие подобных счетчиков будет равно быстродействию суммирующих или вычитающих счетчиков.

Данное техническое решение может использоваться для независимо суммирующего и вычитающего счета, если при этом на шины 3 и 4 щ управления поданы логические сигналы, запрещающие перепись информации, а подачей разрешающих сигналов может быть обеспечена начальная установка одинаковых кодов, что расширяет функциональные возможности устройства.

Формула изобре тения

1. Разряд реверсивного счетчика импульсов, содержащий две входные шины, первый счетный триггер, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия, в него введены две шины управления и второй счетный триггер, вход установки которого соединен с прямым выходом первого счетного триггера, счетный вход, вход управления и вход установS0 б ки которого соединены соответственно с первой входной шиной, с первой шиной управления и с прямым входом второго счетного триггера, счетный вход и вход управления которого соединены соответственно со второй входной ши-. ной и второй шиной управления.

2. Разряд по п. 1, о т л н ч а ю шийся тем,:что каждый счетный триггер содержит четыре элемента И-ИЛИ-НЕ и два элемента НЕ, вход первого элемента НЕ соединен со счетным входом счетного триггера, с первыми входами первых структур И первого и второго элементов ИИЛИ-НЕ, вход установки счетного триггера соединен с первым входом первой структуры И третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и со входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первой структуры И четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ, второй вход первой структуры которого соединен со входами вторых структур И первого и второго элементов

И-ИЛИ-НЕ, со входом управления счетного триггера и со вторым входом первой структуры И третьего элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом второй структуры

И четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ и со вторым входом первой структуры И второго элемента

И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом третьей структуры И первого элемента

И-ИЛИ-НЕ и с первым входом третьей структуры четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом второй структуры И третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и со вторым входом первой структуры И первого элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом третьей структуры И второго элемента И-ИЛИ-НЕ и с лервым входом третьей структуры И третьего элемента И-ИЛИ-НЕ, вторые входы третьих структур И третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ соединены с выходом первого элемента HE.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1. Шушков Е. И. и др. Многоканальные счетчики импульсов. Л., "Энергия", 1971, рис. 3, с. 19.

2. Букреев И. Н. и др. Микроэлектронные схемы цифровых устройств, М„"Советское радио", 1975, с, 117, рис. 5, 14 (лрототип), 884150 стиг. 7

Составитель С. Ранов

Техред И.Асталощ Корректор Н. Стен

Редактор Л. Гратилло

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

Заказ 10256/86 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5