Счетчик с накоплением Советский патент 1986 года по МПК H03K23/00 

во содержит основной и вспомогательньй триггер 5 и 6, элементы ИЛИ 7, 8, 9, 10, инвертор 11, Для достижения поставленной цели в устройство 1274151 введены триггер 15, элементы И-НЕ2и, 21, элементы ИЛИ 16, 17, 18, 19, 24, 25, 26, 27, 28, 29, элементы И 22, 23, 30, 31, 32, 33, 1 шт. ,

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в многопозиционных регуляторах для автоматического управления параллельно работающей группы устройств с различной производительностью. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей счетчика с накоплением за счет обеспечения, прямого и рейерсивнрго счета импульсов, что обеспечивает организацию гибких технологических процессов. Устройст

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в многопозиционных регуляторах для автоматического управления параллельно работающей группы устройств с различной производительностью.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей счетчика с накоплением.

На чертеже изображена структурная схема счетчика с накоплением.

Счетчик содержит разряды 1-4, каждый из которых, кроме первого, содержит основной и вспомогательный триггеры 5 и 6 соответственно, а также первый 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 элементы ЮТИ, а первый разряд содержит инвертор 11 и триггер 12, инверсный и прямой выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого 7 и второго В элементов ИЛИ второго разряда, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ каждого разряда, кроме первого, соединены соответственно с первым и вторым входами 13 и 14 устройства, инверсньп и прямой выходы вспомогательного триггера 6 каждого разряда, кроме первого, соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов ИЛИ данного разряда, выходы которых во всех разрядах, кроме первого и последнего, соединены соответственно с входами установки и сброса основного триггера 5 данного разряда, инверсный и прямой выходы основного триггера всех разрядов, кроме первого и последнего, соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ следующих разрядов, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ предпоследнего разряда соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элемента ИЛИ последнего разряда, прямые выходы основных триггеров 5 каждого разряда соединены с соответствующими выходами устройства, в первый разряд устройства введены вспомогательный

триггер 15, первый 16, второй 17, третий 18 и четвертый 19 элементы ИЛИ, в первый и последний разряды введены первый и второй элементы ИНЕ 20 и 21, первый 22 и второй 23

элементы И, во все разрядь, кроме первого и последнего, введены пятый 24, шестой 25, шестой 25, седьмой 26, восьмой 27, девятый 28 и десятый 29 элементы ИЛИ, первый 30, второй

5 31, третий 32 и четвертый 33 элементы И, причем первый и второй входы устройства соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ первого и последнего

0 разрядов, а также с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ первого разряда, третий вход 34 соединен соответственно с входом инвертора 11 первого разряда, с вторыми вхо дами первого и второго элемента И-НЕ первого разряда, с первыми входами третьего и четвертого элементов ЮШ первого разряда, с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ всех

0 разрядов, кроме первого и последнего, с первыми входами восьмого и десятого элементов ИЛИ всех размеров разрядов, кроме первого и последнего, выход инвертора 11 первого разряда соединен соответственно с третьими входами первого 7 и второго 8 элементов ИЛИ всех последующих разрядов, кроме последнего, с первыми входами седьмого 26 и девятого 28 элементов ИЛИ

.Q всех последующих, кроме последнего, разрядов, с третьими входами третьего и четвертого элементов ИЛИ и с вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ последнего разряда, вьпсо5 да первого и второго элементов И-НЕ первого и последнего разрядов соединены с первыми.входами первого 22 и 3 второго 23 элементов И данного разря да, инверсный и прямой выходы основного триггера второго разряда соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ первого разряда, выходы которых соединены соответственно с входами уста новки и сброса вспомогательного триг гера данного разряда, прямой и инверсный .выходы которого соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ первого разряда, третьи входы которы соединены соответственно с выходами четвертого и третьего элементов ИЛИ второго разряда, выходы третьего и четве-ртогэ элементов ИЛИ первого раз ряда соединены с вторьми входами соответственно второго и первого элементов И данного разряда, выходы-ко торых соединены соответственно с вхо дами установки и сброса основного триггера данного разряда и с вторыми .входамисоответственно седьмого и девятого элементов ИЛИ второго разря да, выходы первого и пятого, второго и шестого элементов ИЛИ всех, кроме первого и последнего, разрядов соеди нены соответственно с первым и вторым входами первого и первым и вто рым входами второго элемента И данно го разряда, выходы первого и второго элементов И всех разрядов, кроме первого и последнего, соединены соответственно с входами установки и сброса вспомогательных триггеров данных разрядов, вторые входы восьмого и десятого элементов ИЛИ каждого разряда, кроме первого, предпоследнего и последнего, соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ последующего разряда, вторые входы восьмого и десятого элементов ИЛИ предпоследнего разряда соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И последнего разряда, вторые входы седьмого и девятого элементов ИЛИ всех разрядов кроме первого, второго и последнего, соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ предыдущего разряда, выходы седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов ИЛИ всех разрядов, кроме первого и последнего, соединены соответственно с первыми и вторыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И данных разрядов, выходы 1514 которых соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ данных разрядов, прямой и инверсный выходы основного триггера всех, кроме первого и второго разрядов, соединены с третьими соответственно пятого и шестого элементов ИЛИ предыдущего разряда, выходы третьего и четвертого элемента ИЛИ последнего разряда соединены соответственно с вторьи-ги входами первого и второго элементов И данного разряда, выходы которых соединены с входами установки и сброса основного триггера последнего разряда. Счетчик с накоплением работает следующим образом, В исходном -состоянии вспомогательные и основные триггеры всех разрядов установлены в нулевое состояние, на первый и второй входы устройства поданы нулевые сигналы, на третьем единичный сигнал. При первом входном единичном сигнале на первом входе 13 переключается триггер 12 первого разряда и на первом выходе счетчика устанавливается единичный сигнал. Это происходит потому, что единичный сигнал на третьем входе 34 разрешает прохождение единичных сигналов с первого входа 13 через элемент И-НЕ 20 первого разряда, элемент И 22 на первый вход триггера 12. На выходах элементов 18 и 19 первого разряда поддерживаются потенциалы логической 1. На выходе элемента 20 четвертого разряда также поддерживается логическая 1. При нахождении триггера 12 первого разряда в единичном состоянии на выходе элемента 8 поддерживается единичный потенциал, а на выходе элемента 7 второго разряда единичный потенциал поддерживается единичным сигналом с первого входа 13. На выходах элементов 24 и 25 второго разряда имеется единичньп потенциал, обусловленный наличием единичного сигнала на третьем входе 24. При входном нулевом сигнале на первом входе происходит переключение триггера 6 второго разряда, так как на выходе элемента 30 образуется нуевой сигнал, вызываемьш переключением выхода элемента 7. Вспомогательный триггер 6 второго разряда поддерживает потенциал логической I на выходе элемента 10 второго разряда, второй входной единич51

яый сигиат с первого входа 13 поступает через элементы 20 и 22 первого разряда, элементы 26, 32 и 9 второго разряда на первый вход основного триггера 6 второго разряда и переключает его в единичное состояние. Основной триггер 5 второго разряда поддерживает потенциал логической 1 на выходе элемента 8 третьего разряда. Поэтому при входном нулевом сигнале на первом входе 13 происходит переключение вспомогательного триггера б третьего разряда, так как на третьем входе элемента 7 третьего разряда присутствует потенциал логического О с выхода инвертора i 1 первого разряда. Третий входной единичньш сигнал с первого входа 13 поступает через элементы 20 и 22 первого разряда, элементы 26, 32 и 9 второго разряда, 26, 32 и 9 третьего разряда на первь й вход основного триггера 5 третьего разряда и устанавливает eio в единичное состояние. Основной триггер 5 третьего раз ряда поддерживает уровень логической 1 на выходе элемента 8 четвертого разряда. Поэтому при входном пулевом сигнале на первом входе 13 переключается вспомогательный триггер 6 четвертого разряда. Четвертый входной единичный сигнал с первого входа

13поступает через элементы 20 и 22 первого разряда, элементы 26, 32 и

9 второго и третьего разрядов, эле менты 10 и 22 четвертого разряда на первый вход основного триггера 5 четвертого разряда и устанавливает его . в единичное состояние. Таким образом счетчик с накоплегПШм производит счет управляющих импульсов, при этом триггер 15 первого разряда не оказывает никакого влияния на работу основного триггера 5 датюго разряда.

При нервом входном единичном сигнале на втором входе 14 переключается триггер 12 первого разряда и на первом выходе счетчика с накоплением устанавливается нулевой сигнал. При последующем нулевом сигнале на втором входе 14 переключается триггер 6 второго разряда по цепи второй вход

14- элемент 8 - элемент 31 - вход сброса триггера 6. Второй единичный входной сигнал с второго входа 14 поступает через элементы 21 и 23 нерBoio разряда и элементы 28, 33 и 10

516

второго разряда на вход сброса основного триггера 5 второго разярда и переключает его в нулевое состояние. При нулевом входном сигнале на втором входе 14 триггер 6 третьего разряда 3 устанавливается в нулевое состояние. Третий единичный сигнал с второго входа 14 поступает через элементы 21 и 23 первого рязряда, элементы 28, 33 и 10 второго и третьего разрядов на второй вход основного триггера 5 третьего разряда и устанавливает его в нулевое состояние. Аналогичным образом переключаются в нулевое состояние в,спомогательный 6 и основной 5 триггеры четвер- . того разряда 4.

Если после исходного состояния счетчика с накоплением на третьем входе 34 установлен нулевой сигнал, то этот сигнал запрещает прохождение сигналов через элементы 20 и 21 первого разряда, элементы 7, В, 26 и 28 второго и третьего разрядов, элементы 9 и 10 четвертого разряда и разрешает проз ождение сигнала с элементов 18 и 19 первого разряда I, элементов 24, 25, 27 и 29 второго и третьего разрядов, элементы-20-и 21 четвертого разряда.

теперь по первому входу 12 подать несколько единичных сигналов, то при первом входном единичном сигнале переключается основной триггер 5 четвертого разряда 4, так как элемент 20 этого разряда открыт, а элементы 9 и 10 закрыты и не оказывают вJп,iяния на основной триггер. Триггер 5 четвертого разряда устанавливается в единичное состояние. При входном нул&вом сигнале на первом входе 13 вспомогательный триггер 6 третьего разряда 3 переключается в единичное состояние. Второй единичный входной сигнал с первого входа 13 поступает через элемент 20 и 22 четвертого разряда и элементы 4, 27, 32 и 9 третьего разряда на вход триггера 5 третьего разряда. Триггер 5 третьего разряда устанавливается в единичное состояние. При нулевом входном сигнале на нервом входе 13 переключается вспомогательный триггер 6 второго, разряда 2. Третий единичный входной сигнал с первого входа 13 управляющей шины поступает через элементы 20 и 22 четвертого разряда, элементы 27, 32 и 9 третьего и второго разрядов и на первый вход основного триггера 5 второго разряда 2 и устанавливает его в единичном состоянии. При нулевом входном сигнале на первом входе 13 переключается триггер 15 первого разряда 1. Четвертый единичный входной сигнал с первого входа 13 поступает через элементы 20 и 22 четвертого разряда 4, элементы 27 32 и 9 .гретьего и второго разрядов, элементы 19 и 22 первого paзpя fa 1 на вход триггера 12 первого разряда 1 и переключает его в единичное состояние . Если теперь по второму входу 14 подать несколько единичных сигналов, то при первом входном единичном сигнале переключается основной триггер 5 четвертого разряда 4 и на: его выходе устанавливается нулевой сигнал. Аналогично переключается основной 5 и вспомогательный 6 триггеры второго разряда 2, Триггер 5 второго разряда и далее аналогично указанному на каж дый входной сигнал на втором входе 14 вызьшает переключение в нулевое состояние последующих разрядов. Таким образом, счетчик с накоплением может функционировать в режимах прямого и реверсивного счета управ ляющих импульсов двунаправленно, т.е. или с первого по четвертый разряд, или с четвертого по первый разряд. Формула изобретения Счетчик с накоплением, содержащий разряды, каждый из которых, кроме первого, содержит основной и вспомогательный триггеры, а также первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, а первый разряд содержит инвертор и триггер, инверсный и прямой вы ходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и вто рого элементов ИЛИ второго разряда, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ каждого разряда, кроме первого, соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, инверсный и прямой выходы вспомогательного триггера каждого разряда, кроме первого, соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов ИЛИ данного разряда, выходы которых во всех разрядах, кроме первого и последнего, соединены соответственно с входами установки и сброса основного триггера данного разряда, инверсный и прямой выходы основного триггера всех разрядов, кроме первого и последнего, соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ следующих разрядов, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ предпо.следнего разряда соединены соответственно с вторь1ми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ последнего разряда, прямые выходы осйовных триггеров каждого разряда соединены с соответствующими выходами устройства, отличающийся теЬ«, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности реверсивной работы, в первый разряд введены вспомогательный триггер, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, в первый и последний разряды введены первый и второй элементы ИНЕ, первый и второй элементы И, во все разряды, кроме первого и последнего, введены пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый элементы ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый элементы И, причем первый и второй управляющие входы соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ первого и последнего разрядов, а также с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ первого разряда, третий управляющий вход соединен с входом инвертора первого разряда, с вторыми входами первого и второго элемента И-НЕ первого разряда, с первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ первого разряда, с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ всех разрядов, с первыми входами восьмого и десятого элементов ИЛИ всех разрядов, выход инвертора первого разряда соединен с третьими входами первого и второго элементов ИЛИ всех последующих разрядов, с первыми входами седьмого и девятого элементов ИЛИ всех последующих разрядов, с третьими входами третьего и четвертого элементов ИЛЦ и с вторыми входаи первого и второго элементов И-НЕ оследнего разряда, выходы первого второго элементов И-НЕ первого и оследнего разрядов соединены с пер912

выми входами первого и второго элементов И данного разряда, инверсный и прямой выходы основного триггера второго разряда соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ первого разряда, выходы которых соединены соответственно с входами установки и сброса вспомогательного триггера данного разряда, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ первого разряда, третьи входы которых соединены соответственно с выходами четвертого и третьего элементов ИЛИ второго разряда, выходы третьего и четвертого элементов -ИЛИ первого разряда соединены с втррыми входами соответственно второго и первого элементов И данного разряда, выходы которых соединены соответственно с входами сброса и установки основного триггера данного разряда и с вторыми входами соответственно седьмого и девятого элементов ШШ второго разряда, выходы первого и пятого, второго и шестого элементов ШШ всех, кроме первого и последнего, разрядов соединены соответственно с первым и вторым входами первого и первым и вторым входамк второго элемента И данного разряда, выходы первого и второго элементов И всех разрядов, кроме первого и последнего, соединены соответственно с входами установки и сброса вспомогательных триггеров данных разрядов,

51О

вторые входы восьмого и десятого элементов ИЛИ каждого разряда, кроме первого, предпоследнего и последнего соединень соответственно с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ последующего разряда, вторые входы восьмого и десятого элементов ИЛИ предпоследнего разряда соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И последнего разряда, вторые входы седьмого и девятого элементов ИЛИ всех разрядов, кроме первого, второго и последнего соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ предьщущего разряда, выходы седьмого восьмого, девятого, десятого элементов ИЛИ всех разрядов соединены соответственно с первыми и вторыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И данного разряда, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ данных разрядов, прямой и инверсный выходы основного триггера всех, кроме первого и второго разряда, соединены с третьими входами соответственно пятого и шестого элементов ИЛИ предыдзгщего разряда, вьпсоды третьего и четвертого элементов ИЛИ последнего разряда соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов И данного разряда, выходы которых соединены с входами установки и сброса основного триггера последнего разряда.