Реверсивное счетное устройство Советский патент 1987 года по МПК H03K23/56 G06M3/14 

10

15

20

25

1 13580912

налы на счетных входах триггеров 5-1- 5-п всех 4-1-4-п счетных разрядов исчезают, что обусловливает переключение триггеров 5-1-5-п асах 4-1-4-п С1|етных разрядов в противоположное состояние.

Операция нулевого частичного обращения предусматривает использование триггеров 5-1-5-п, у которых сигнал на выходе сигнала переноса присутствует, если триггер хранит нулевое значение (фиг. 1), и осуществляется следующим образом. С появлением сигнала на шине 8 частичного обращения он поступает на входы элементов И 6-1-6-п всех 4-1-4-п счетных разря-, дов. Действие этого сигнала проявляется на выходах элементов И только тех счетных разрядов, триггеры которых хранят нулевое значение. С выхода элемента И самого первого,начи- ная с младшего разряда, хранящего нулевое значение, сигнал поступает на выход элемента ИЛИ этого счетного разряда. Далее по цепи последовательно соединенных элементов ШШ сигнал поступает на счетные входы триггеров всех счетных разрядов, следующих за самым первым, начиная с младшего, счетным разрядом, хранящим нулевое значение. Так как триггеры переключаются по заднему фронту сигналов, поступающих на их счетные входы, то переключение триггеров при этом не происходит. По окончании действия единичного сигнала на шине 8 частичного обращения сигналы на счетных входах триггеров 2 всех счетных раз- 9 не допускает- 40 следующих за самым первым,

начиная с младшего, счетным, разрядом, хранящим нулевое значение, становятся нулевыми и триггеры этих счетных разрядов переключаются в противоположное состояние.

Операция единичного частичного обращения предусматривает использование триггеров 5-1-5-п, у которых сигнал на выходе переноса присутствует, если триггер хранит единичное значение (фиг. 2), и осуществляется следующим образом. С появлением сигнала на шине 8 частичного обращения он поступает на входы элементов И 6-1-6-п всех 4-1-4-п счетных разрядов. Действие этого сигнала появляется на выходах элементов И только тех счетных разрядов, триггеры которых хрнаят единичное значение. С выхода

Изобретение относится к устройствам разностного счета и может быть использовано, например, для подсчета разности предметов, движущихся в двух противоположных направлениях.

Целью изобретения является упрощение реверсивного счетного устройства.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства для использования в качестве выходов сигнала переноса инверсных выходов счетных триггеров; на фиг. 2 - структурная схема устройства для использования в качестве выходов сигнала переноса прямых выходов счетных триггеров.

Реверсивное счетное устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики и реверсивный счетньй узел 3, . каж- дь1й-разряд 4-1-4-п которого содержит счетный триггер 5-1-5-п,элемент И 6-1-6-п элемент ИЛИ 7-1-7-п. Выход элемента ИЛИ 7-i соединен с первым входом элемента ИЛИ 7-(1+1) следующего разряда, второй вход элемента ИЛИ 7-i соединен с выходом элемента И 6-i данного разряда 4-i, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого датчика 1 и выходом счетного триггера 5-i данного разряда, счетный вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 7-i данного разряда, который в первом разряде 4-i соединен с выходом второго датчика 2.

Выходы датчиков 1 и 2 представляют собой шины частичного 8 и полного 9 обращения. Одновременное действие сигналов на шинах 8 и

ся.

Операция полного обращения осуществляется в устройстве по окончании действия сигнала на шине 9 полно- го обращения. При этом с появлением сигнала на шине 9 полного обращения этот сигнал по цепи последовательно соединенных элементов.ИЛИ 7-1-7-п всех счетных разрядов 4-1-4-п поступает на счетные входы триггеров 5-1- 5-п всех счетных разрядов. Так как триггеры 5-1-5-п переключаются по заднему фронту сигналов, поступающих на их счетные входы, то переключения триггеров 5-1-5-п при этом не происходит. Так как на первых входах элементов ИЛИ 7-1-7-п сигналы отсутствуют, то по окончании действия : сигнала на шине 9 полного обращения сиг30

35

45

50

55

3

элемента И самого первого, начиная с младшего, счетного разряда, хранящего единичное значение, сигнал поступает на выход элемента ИЛИ этого счетного разряда. Далее по цепи последовательно соединенных элементов РШИ сигнал поступает на счетные входы триггеров всех счетных разрядов, следующих за самым первым, начиная с младшего, счетным разрядом, хранящим единичное значение. Так как триггеры 5-1-5-п переключаются по заднему фронту сигналов, поступающих на их счетные входы, то переключение триггеров при этом не происходит. По окончании действия единичного сигнала на шине 8 частичного обращения сигналы на счетных входах триггеров всех счетных разрядов, следующих за самым первым, начиная с младшего, счетным разрядом, хранящим единичное значение, становятся нулевыми и триггеры этих счетных разрядов переключаются в противоположное состояние.

Различие в работе счетного устройства при выполнении операции нулевого и единичного частичного обращения обусловлено разнотипностью применяемых для реализации этих операций триггеров. При этом схемотехническое решение одинаково. Если устройство предусматривает (фиг. 1) операции нулевого частичного и полного обращения, то для увеличения модуля хранимого в счетном устройстве результата необходимо подать сигнал вначале на шину 8 частичного, а затем на шину 9 полного обращения, а для уменьшения модуля хранимого в счетном ycтpoйcтв результата необходимо подать сигнал вначале на шину 9 полного, а затем на шину 8 частичного обращения.

Если устройство предусматривает (фиг. 2) операции единичного частичного и полного обращения; то для увеличения модуля хранимого в счетном устройстве результата необходимо подать сигнал вначале на шину 9 полного, а затем на шину 8 частичного обращения, а для уменьщения модуля хранимого в счетном устройстве ре- зультата- необходимо подать сигнал вначале на шину 8 частичного, а затем на шину 9 полного обращения.

При этом длительность сигнала должна превьш1ать время его распространения по логическим элементам устройства. Длительность паузы между

58091 -

входньши сигналами должна превьш1ать время переключения триггеров и время возвращения логических элементов устройства в исходное состояние.

Так как двойное частичное или двойное полное обращение результата, хранимого в счетных разрядах, не приводит к изменению этого результа0 та, то после поступления двух сигналов на одну из шин 9 или 8 устройства, результат, хранимый в его счетных разрядах, остается прежним.

Перечисленные особенности в рабо5 те сч етного устройства обусловливают; возможность применения его совместно с двумя датчиками 1 и 2 без каких-либо промежуточных между датчиками и счетным устройством элементов

0 для подсчета предметов, объектов,: частиц, меток, рисок и т.д. При этом возможен подсчет как их количества, если они движутся относительно датчиков в одном направлении (суммирова5 ние, вычитание), так и разности в их количестве, если они движутся относительно датчиков в двух противоположных направлениях. Реализация любого из этих вариантов (суммирование,

0 вычитание, реверсивный счет) однотипна. Достаточно на две соответствующих шины 8 и 9 входа устройства подать сигнал с выходов двух датчиков 2 и 1. При фиксации объекта (предмета, частицы, метки, риски и т.д.) дважды одним и тем же датчиком (соответствующий объект зашел за зону действия одного датчика, не дошел до . зоны действия другого датчика и вер- о нулся) результат в предлагаемом счетном устройстве остается неизменным.

Пусть в разрядах содержится исходный результата II...0101, содержимое самого младшего разряда указано спра5 ва, а самого старшего - слева.

Для увеличения содержимого разрядов (фиг. 2) на единицу проводят сначала операцию нулевого частичного обращения исходного результата. Полу0 чают в разрядах промежуточный результат 00...1001. С полученным промежуточным результатом осуществляют операцию полного обращения. Получают в разрядах окончательный результат

g 1 1.. ..01 10, на единицу больший исходного. Для уменьшения содержимого разрядов на единицу проводят с исходным результатом 11...0101 сначала операцию полного обращения. /Голучают в

5

513580

разрядах промежуточный результат 00...1010, С полученным промежуточ- ным результатом осуществляют операцию нулевого частичного обращения. Получают в разрядах окончательный результат 11,..0100, на единицу меньший исходного.

Для увеличения содержимого разря- дов (фиг. 2) на единицу проводят сначала операцию полного обращения исходного результата 11...0101. Получают в , разрядах промежуточный результат 00...1010. С полученным про- межуточным результатом осуществляют операцию единичного частичного обращения. Получают в разрядах окончательный результат 11...0110, иа единицу больший исходного. Дпя уменьще- ния содержимого разрядов на единицу проводят с исходным результатом II...0101 сначала операцию единичного частичного обращения. Получают в разрядах промежуточный результат 00...101I. С полученным промежуточным результатом осуществляют операцию полного обращейия. Получают в разрядах окончательный результат 11...0100, на единицу меньший исход- ного.

При увеличении содержимого 11... ...1111 счетных разрядов на единицу

окончательным состоянием разрядов является состояние 00...0000. При уменьшении содержимого 00...0000 разрядов на единицу окончательным состоянием является состояние 1 1... 1 1 1 1 . Таким образом, обеспечивается разностный подсчет объектов без использования каких-либо промежуточных формирователей сигналов управления счетным узлом.

Формула изобретения

Реверсивное счетное устройство, содержащее первый и второй датчики и реверсивный счетный узел, о т л.и- чающееся тем, что, с целью упрощения, каждый разряд реверсивного счетного узла содержит счетный триггер, элемент И и элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ следующего разряда, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом элемента И данного разряда, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого датчика и выходом счетного триггера данного разряда, счетньй вход которого соединен с первым входом л элемента ИЛИ данного разряда, кото- рьй в первом разряде соединен с выходом .второго датчика.

гпь-

Изобретение относится к устройствам разностного счета. Цель изобретения - упрощение устройства. Ре- ; версивное счетное устройство содержит датчики 1 и 2 и реверсивный счетный узел 3. Каждый разряд 4-.1...4-П содержит счетный триггер 5-1...5-П, элемент И 6-1 ...6-п и элемент ИЛИ 7-1...7-П. В устройстве обеспечивается разностный подсчет объектов без использования каких-либо промежуточных формирователей сигналов управления счетным узлом. 2 ил. О1Ь(Л 00 ел 00 о со

Редактор Н.Бобкова

Составитель А.Кузнецов

Техред М.Дчдык Корректор О.Кравцова

Заказ 6008/56Тираж 900Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4