Счетчик с контролем на четность Советский патент 1983 года по МПК H03K21/34 G06F11/08 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и дискретной автоматике и может быть использовано в устройствах обработки двоичной информации. Известно устройство, предназначенное для контроля двоичного счетч ка на ч етность, содержащее контроль ный триггер, дифференцирующие цепоч ки, элементы И, ИЛИ, НЕ С11. Недостатком указанного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как в нем выполняется только функция определения признака четности следующего состояния счетчика. Наиболее близким к предлагаемому является устройствр, состоящее из собственного двоичного счетчика, блока свертки по модулю два, блока индикатора следующего состояния, триггера с раздельными входами регистра и двух сумматоров по модулю два t 2 I. Недостатком известного устройства является сложность устройства. определяемая наличием двух запоминающих элементов (триггера и регист ра), двух сумматоров по модулю два Цель изобретения - упрощение устройст ва. Поставленная цель достигается те что в счетчик с контролем на четность, содержащий двоичный счетчик блок свертки по модулю два, соедине ный с выходами всех разрядов счетчи ка, блок коррекции признака ..четности следующего состояния счетчика, состоящий из цепи последовательно включенных элементов И-НЕ, входы ко торых соединены с выходами счетчик начиная с предпоследнего разряда д младшего, и триггер запоминания при знака четности, выход - с входом блока свертки по модулю два, а управлякяций вход - с входом синхрони зации устройства, например с входом счетчика, выход последнего элемент И-НЕ блока коррекции признака четности следующего состояния счетчик соединен с вторым информационным в дом коммутатора, вход счетчика сое динен с входом синхронизации тригг ра запоминания признака четности, а выход блока свертки по модулю дв с информационным входом триггера запоминания признака четности и является контрольным выходом устро ства. На чертезке представлена схема предлагаемого счетчика, Устройство содержит двоичный сч чик 1, соединенный своими выходами с блоком 2 свертки по модулю два, выход которого соединен с информационным входом синхронизированного триггера 3 запоминания признака че ности, блока 4 коррекции признака четности следующего состояния счетчика, входы которого соединены с выходами всех разрядов счетчика 1, кроме выхода старшего разряда, а выход - с входом коммутатора 5, второй вход которого соединен с выходом триггера 3, а - с входом блока 2 свертки по модулю два, вход 6 устройства является счетным входом счетчика 1, а выход 7 - выходом контрольного сигнала Верно, вход 8 входом параллельной записи начального кода счетчика, вход 9 - входом признака четности, вход 10 -, управляющим входом коммутатора 5, дополнительный триггер 11, например D или Э , К -триггер, служит для преобразования сигнала Верно в сигнал Ошибка на выходе 12. Устройство работает следукяцим образом. Для определенности принято, что счетчик 1 и триггер .3 переключаются по положительным- перепадам, триггер 11 - по отрицательным, коммутатор 5 в положительные полупериоды подключает триггер 3 к свертке 2, в отрицательные - блок 4 коррекции. Контроль работы счетчика производится, начиная с произвольного i -го состояния. Во второй половине i-го такта работы счетчика коммутатор 5 подключает выход блока 4 коррекции признака четности на вход блока 2 свертки по модулю два, и,блок свертки вырабатывает значение признана четности (i +1}-го состояния счетчика 1, которое запоминается в триггере 3 запоминания признака четности в момент поступления на вход б счетчика 1 фронта очередного (i сигнала счета. Изменение сигнала на входе 6 счетчика 1 поступает на управляющий вход коммутатора 5 и подключает выход триггера 3 к блоку 2 свертки по модулю два. После окончания переходных процессов блок 2 свертки по модулю два вырабатывает на своем выходе значение свертки по модулю два (i +1) состояния счетчика совместно с предварительно запомненным значением признака четности этого состояния. При правильной работе счетчика на выходе блока 2 свертки по модулюдва, а, следовательно, на контрольном выходе 7 устройства будет сигнал Верно (О), при ошибке нечетной кратности в работе любого блока устройства - сигнал Ошибка (1). Предлагаемое устройство может контролировать процесс записи кода начального состояния счетчика. При этом код начального состояния по входам 8 параллельной записи заносится в счетчик 1, а признак четности этого кода записывается по входу 9 в триггер 3. Во время действия на управляющем входе коммутатора 5 сигнала, подключающего выход триггера, на выходе 7 устройства будет сигнал Верно.

Предлагаемое устройство контролирует на четность работу вычитающего счетчика, если все прямые выходы разрядов счетчика 1 будут заменены .н инверсные. Для контроля реверсивного счетчика включаются два блока 4 коррекции (для суммирукицего и вычитающего режимов }, причем для подключения второго блока коррекции необходимы инверсные выходы разрядов счетчика, дополнительный информа ционный вход коммутатора 5 и допол.нительный управлякядий вход коммутатора, на который подается сигнал режима суммирование - вычитание . Возможно также использование одного блс ка коррекции с коммутацией его входов на прямые или инверсные выхода счетчика при контроле суммирующего и вьгчитающего режима соответственно. Частота контроля правильности работы счетчика может не совпадать с частотой его переключения. Например, подавая на управлякщий вход 10 коммутатора .сигналы более низкой частоты, получим периодический контроль 1счетчика.

Преобразование сигнала Верно в сигнал Сйиибка может быть осуществлено одним из известных способов, на-пример с помсяцью дополнительного триггед а 11, вход.синхронизации которого соединяется с входом 10, а информационный вход г с выходом 7. При этом запись информации в триггеры 3 и 11 должна производиться в разные Полупериоды сигнала 10.

Таким образом, предлагаемое имеет более простую структуру а именно в нем исключен один запоминающий элемент, сумматор по модулю два, блок коррекции признака четности существен но проще соответствуквдего блока прототипа.

бсОбенно упрОЕцается устройство при построении реверсивных счетчиков с контролем, так как при этом необходимы два блока коррекции (более сложных в прототипеJ. Кроме того, при разработке системы унифицированных модулей упрощение устройства позволяе реализовать счетные устройства с контролем в одном модуле вместо двух.

СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ НА ЧЕТНОСТЬ, содержащий двоичный счетчик, блок свертки по модулю два, соединенный с выходами всех разрядов счетчика, блок коррекции признака четности следующего состояния счетчика, состоящий из цепи последовательно включенных элементов И-НЕ, входы которых соединены с выходами счетчика, начиная .с предпоследнего разряда до У- младшего, и триггер запоминания признака четности, отличающийс я тем, что, с целью упрощения устройства, введен коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом триггера запоминания признака четности, выход - с входом блока свертки по модулю два, а управляющий вход - с входом синхронизации устройства, например с входом счетчика, выход последнего элемента И-НЕ блока коррекции,признака четности следующего состояния счетчика соединен с вторым информационным входом коммутатора, вход счетчика соединен с входом си1 хронизации триггера запоминания признака четности, а выход блока свертки по модулю два с информационным входом триггера запоминания признака четности и является контрольным выходом устройства..,