Кольцевой счетчик

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 04.10.80 (21) 3000001/18-21 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано 3007.82. Бюллетень ¹ 28

И1) М. Кл.

Н 03 К 23/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 374.

° 32(088,8) Дата опубликования описания 300782 (72) Автор изобретения

В.В.Пряничников

/ з ::«.» (71) Заявитель (54) КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано гри реализации .технических средств автоматики н вычислительной техники.

Известен кольцевой счетчик, содержащий входную шину, шину сброса, разряды на Р-триггерах, ка> дый разряд, кроме первого, содержит элемент И f1) .

Недостатками этого устройства являются относительно низкая надеж- . ность, так как при возникновении сбоев возможно распространение нескольких единиц в устройстве и большое время коррекции этого ceîÿ, равное (n-1)-му такту.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является кольцевой счетчик, содержащий входную шину, нину установки, разряды на D-триггерах, первый и второй элементы И во всех разрядах, доголнительный элемент И и элемент НЕ, первьте входы первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами 0-триггера, вторые входы - с выходом первого элемента И предыдущего разряда, вторые входы гервого и второго эле1 ментов И первого разряда соединены с шиной установки, выход второго элемента И соединен с D-входом 0-триггера последующего разряда, выход первого элемента И последнего разряда соединен с 0-ахороМ 0-триггера первого разряда и через элемент НЕ с первым входом дополнительного элемента И, второй вход и выход которого соединены с инверсным выходом и входом установки в 0 0-триггера первого разряда, выход первого элемента И в каждом разряде, кроме первого, соединен с входом установки в 0 0-триггера, входная шина соединена с .тактовыми входами 0-триггеров всех разрядов Г2).

Недостатком известного устройства является относительно низкая надежность вследствие возможности сброса информационной "1" в любом разряде и появления ее на выходе первого элемента И последнего разряда, что приводит к погрешности счета, равной л-тактов. Быстродействие этого устройства ограничено временем срабатывания (перехода из "1" в "0") последовательной цепочки первых элементов И всех разрядов.

947970

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия устройст-. ва.

Поставленная цель достигается тем, что в кольцевой счетчик, содержащий входную шину, шину установки, 5 разряды на D-триггерах, первый и второй элементы И во всех разрядах, дополнительный элемент И и элемент НЕ, первые входы первого и второго элементов И каждого разряда, кроме пер- 1О вого, соединены соответственно с инверсным и прямым выходами О-триггера своего разряда, а вторые входы — с выходом первого элемента И предыдущего разряда, выход первого 15 элемента И каждого разряда, кроме первого соединен с входом установки в 0 О-триггера своего разряда, выход второго элемента И каждого разряда, кроме первого, соединен с

D-входом D-триггера последующего разряда, инверсный выход и вход установки в 0 О-триггера первого разряда соединены соответственно с первым входом и выходом дополнительного элемента И, входная шина соединена с тактовыми входами D-триггеров всех разрядсг., введен элемент ИЛИНЕ, выход которого соединен с вторым входом дополнительного элемента

И, первый вход элемента ИЛИ-HE соединен с О - входом О-триггера первого разряда и выходом первого элемента

И первого разряда, второй вход — с шийой установки и первым входом второго элемента И первого разряда, выход которого соединен с входом установки в 1 D-триггера своего раз-. ряда, второй вход второго элемента

И первого разряда через элемент НЕ соединен с выходом дополнительного 40 элемента И, инверсный выход О-триггера первого разряда соединен с вторыми входами первого и второго элементов И второго разряда и первым входом первого элемента И своего разряда, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И последнего .разряда, выход вторых элементов И каждого разряда, кроме первого, соединены с Входами установки в 1 О-триггеров последующих разрядов прямой выход О-триггера первого разряда соединен с входом установки в 1 и О-входом D-триггера второго разряда., Во всех разрядах, кроме первого, счетчик содержит триггеры с синхрон- . ными входами установки в "0", соединенными соответственно с инверсным выходом D-триггера первого разряда с выходами первых элементов

И предыдущих разрядов.

На фиг.1 представлена схема кольцевого счетчика на О-триггерах; на фиг.2 †.то же, на триггерах с синхронными входами установки в "0"; 65

Кольцевой счетчик состоит из

О-триггеров 1-1, 1-2, . °,1 п, элементов И 2-2, 2-3,...,2-п; 3-2, 3-3,...,3-п; 4, 5, 6) элемента НЕ 7, элемента HJIH-НЕ 8, шинн 9 установки, входной шины 10 °

Кольцевой счетчик работает следующим образом., Установка исходного состояния осуществляется путем подачи логической "1" на шину 9 установки.

Сигнал установки сначала отключает обратную связь с инверсного выхода на вход установки в "0" D-триггера 1-1, осуществляемую элементом

И 4 и управляемую элементом ИЛИ-НЕ

8, и затем через открытый элемент И 6, управляемый элементом HK 7, устанавливает О-триггер 1-1 в "1". Выходами кольцевого счетчика являются прямой выход D-триггера 1-1 и выходы элементов И 3-2, 3-3,...,3-п 5. После установки на. выходах кольцевого счетчика гоявляется комбинация исходного состояния 100...0, а. после первого тактового импульса — комбинация

0100...0 и т.д. после (n-1>-го тактового импульса на выходах кольцевого счетчика появляется комбинация

00..10, после и-го "1" появляется на выходе элемента И 2-и (комбинация

00...01), через открытый элемент И 5 поступает на О-вход D-триггера 1-1 через элемент управления ИЛИ-НЕ 8 отключает обратную связь с инверсного выхода на вход установки в 0

О-триггера 1-1 и следующим тактовым импульсом записывается в D-триггер

1-1, на выходах кольцевого счетчика появляется исходная комбинация

100...0, после этого процесс повторяется. Элемент И 5 устраняет повторную запись "1" в О-триггер 1-1, в случае, если время между двумя тактовыми импульсами меньше, чем время перехода из "1" в "0", последовательную цепочку элементов И

2-2, 2-3,...,2-п, Р -триггеры 2,3... и-го .разрядов можно заменить более простыми тришгерами с синхронными входами установки в О. Синхронные входы установки в 0 триггеров 1-3, 1-4, 1...1-п соединяются соответственно с выходами элементов H 2-2, 2-3,...,2-п-1, а триггера 1-2 — с инверсным выходом О-триггера 1-1.

B предлагаемом кольцевом счетчике невозможно исчезновение "1" или появление на выходах более одной

"1". Перенос "1" в результате сбоя назад в предыдущие разряды запрещен, так как вход установки в 0 триггера первого разряда соединен с выходом управляемого элемента И обратной .связи, запрещающего его ложное срабатывание, а входы установки в

0 триггеров последующих разрядов соединены с выходами элементов И, 947970 соединенных своими входами с инверсными выходами триггеров предыдущих и своего разрядов, запрещавшими их ложное срабатывание. Ложная установка в Х триггеров последующих разрядов не влияет на состояние кольцевого счетчика, так как на выходы кольцевого счетчика проходит только первая "1". Ложный сброс в 0 триггера с первой информационной "1" приводит к переходу "1" в следующий разряд кольцевого счетчика, так как входы установки в 1 триггеров со второго по последний разрядов соединены соответственно с выходами предыдущих разрядов кольцевого счетчика.

Формула изобретения

1. Кольцевой счетчик, содержащий входную. шину, шину установки, разряды на О-триггерах, первый и второй элементы И во всех разрядах, дополнительный элемент И и элемент НЕ, первые входы первого и второго элементов И .каждого разряда, кроме первого, соединены соответственно с инверсным и прямым выходами

0-триггера своего разряда, вторые входы — с выходом первого элемента

И предыдущего разряда, выход первого элемента И каждого разряда, кроме первого, соединен с входом уста-. новки в 0 D-триггера своего разряда, выход второго элемента И каждого разряда, кроме первого, соединен с О-входом О-трифон.ера последующего разряда, инверсный выход и вход ус тановки в 0 0-триггера первого раз-. ряда соединены соответственно с первым входом и выходом дополнительI ного элемента И, входная шина соединена с тактовыми входами О-триггеров всех разрядов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, введен элемент ИЛИНЕ, выход которого соединен с вторым входом дополнительного элемента И, первый вход элемента ИЛИ-НБ соеди5 нен с 0-входом D-триггера первого разряда и выходом первого элемента И первого разряда, второй вход " с шиной установки и первым входом второго элемента И первого разряда, )Q выход которого соединен с входом установки в 1 D -триггера своего разряда, второй вход второго элемента И первого разряда через элемент

НЕ соединен с выходом дополнительного элемента И, инверсный выход

0-триггера первого разряда соединен с вторыми входами первого и второго элементов И второго разряда и первым входом первого элемента И своего разряда, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

И последнего разряда, выходы вторых элементов И каждого разряда, кроме первого, соединены с входами установки в 1 D-триггеров последующих разрядов, прямой выход 0-триггера первого разряда соединен с входом установки в 1 и D-входом D-триггера второго разряда.

2. Счетчик по п.1, о т л и ч а юЗО шийся тем, что во всех разрядах, кроме первого, он содержит триггеры с синхронными входами установки в

О, соединенными соответственно с инверсным выходом О-триггера первого

35 разряда и выходами первых элеменTQB И предыдущих разрядов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гутников В.С. Интегральная

4О электроника в измерительных приборах. Л., "Энергия", 1974, с.6, рис.29.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2832413/18-21,. кл. Н 03 К 23/00, 15.10.79.

Феа.t

Составитель Л.Левченко

Редактор A.Ëåæíèíà ТехредЛ. Пекарь КорректорА.Дэятко

Заказ 5668/78 Тираж 959 Подписное

ВИИКПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Оилиал QlTP. "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4