Реверсивный счетчик Советский патент 1989 года по МПК H03K23/56 

а

00 О5

со

315

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств в этой области.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей..

Поставленная цель достигается за счет введения новых конструктивных признаков, обеспечивающих реверсив- ньй подсчет входных импульсов или в двоичном коде, или в двоично-десятичном коде а зависимости от сигнала управления.

На чертеже приведена структурная схема реверсивного счетчика.

Реверсивный счетчик содержит с первого по четвертый триггеры 1-4, с первого по третий элементы И-ИЛИ 5-7, второй и первый элементы НЕ 8 и 9, элемент И 10, элемент ИЛИ 11, шину 12 прямого счета, шину 13 обратного счета, счетную FJHHy 14, шину 15 сброса, инверсные выходы 16-18 соответственно триггеров 1-3, выход 19 элемента И-ИЛИ 5, выход 20 элемента И-ИПИ 6, инверсный выход 21 триггера 4, выход 22 элемента И 10, вы- ход 23 элемента НЕ 8, выход 24 элемента ИЛИ 11, прямой выход 25 триггера 1, шину 26 управления и шину 27 потенциала логической единицы. Тактовый вход и вход установки в О каждого из триггеров 1-4 соединены соответственно со счетной шиной 14 и шиной 15 сброса, шина 27 потенци -. ала логической единицы соединена с входами I и К триггера 1, шина 12 прямого счета соединена с первыми входами первых структур И элементов И-ИЛИ 5-7, первые входы вторых структур И которых соединены с шиной 13 обратного счета, прямые выходы триггеров 1-3 соединены соответственно с вторыми входами первых структур И элементов И-ИЛИ 5-7, вторые входы вторых структур И которых соединены соответственно с инверсными выходами 16-18 триггеров 1-3, выход 19 элемента И-ИЛИ 5 соединен с входами I и К триггера 2 и с третьими входами первой, второй структур И элемента И-ИЛИ 6, выход 20 которого соединен с входами I и К триггера 3 и с третьими входами первой, второй структур И элемента И-ИЛИ 7, выход которого соединен с входами I и К триггера 4, первый, второй, третий и

34

четвертый входы четвертой структуры И элемента И-ИЛИ 7 соединены соответственно -С прямым выходом 25 триггера 1, с прямым выходом триггера 4, с шиной 12 прямого счета и с шиной 26 управления, которая соединена с первым входом элемента И 10 и с входом элемента НЕ 9, выход которого

соединен с первым входом элемента

ИЛИ 11, второй вход и выход 24 кото- . рого соединены соответственно с инверсным выходом 21 триггера 4 и с третьим входом первой структуры И

элемента И-ИЛИ 5, третий вход второй структуры И которого соединен с выходом 23 элемента НЕ 8, вход которого соединен с выходом 22 элемента И 10 и с первым входом третьей структуры

И элемента И-ИЛИ 7, второй вход третьей структуры И которого соединен с шиной 13 обратного счета, инверсные выходы 16-18 и 21 триггеров 1-4 соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым и пятым входами элемента И 10.

Счетчик работает следукяяим образом.

Перед началом работы на шину 15

сброса подается импульс дпя приведения всех триггеров 1-4 в исход- ное состояние и на шине 26 управления присутствует потенциальный сигнал, разрешающий работу в режиме двоп

ичного или десятичного счетчика. Если на шине 26 присутствует потенциал низкого уровня, то устройство работает в режиме двоичного счетчика, если потенциал высокого уровня - в режиме десятичного счетчика,

В режиме двоичного счетчика он работает как обычный двоичный счетчик со сквозным (последовательным) переносом, поскольку потенциал низкого

уровня блокирует четвертую.структуру И элемента И-ИЛИ 7 и с помощью элемента И 10 и элементов НЕ 8 и 9 и элемента ИЛИ II формирует разрешающие потенциалы высокого уровня на

третьих входах структур И элемента И-ИЛИ 5 и потенциал низкого уровня, блокирующий третью структуру И элемента И-ИЛИ 7..

В режиме десятичного счетчика при

сложении устройство работает как двоичный счетчик до кода 1001 и с поступлением десятого счетного импульса переходит в состояние 0000, пото

5

му, что на I- и К-входах триггера 2 присутствует потенциал низкого уровня, поступаюидий с инверсного выхода триггера 4 через элемент ИЛИ II, а на выходах I и К триггера 4 - потециал высокого уровня, .сформированный на входах четвертой структуры И элемента И-ИЛИ 7.

В режиме вычитания десятичного

счетчика по первому счетному импульсу устройство из состояния 0000 переходит в состояние 1001 благодаря наличию потенциального сигнала высокого уровня, сформированного на выхо- де элемента И 10 и поступающего через третью структуру И элемента . И-ИЛИ 7 на входы I и К триггера 4 и через элемент НЕ 8 уже потенциалом низкого уровня на входы I и К триг- гера 2. Далее устройство работает как обычный двоичный счетчик.

Изобретение обеспечивает расшире ние функциональных возможностей счетчика, так как он может работать в режиме реверсивного двоичного счет ,чика и в режиме реверсивного десятичного счетчика, что позволяет уменьшить объем оборудования в устройствах, осуществляющих подсчет импуль- сов в двоичном и десятичном кодах, и, как следствие, снизить стоимость устройства за счет использования одного универсального счетчика вместо двух - двоичного и десятичного.

Благодаря равномерной нагрузке вы ходов всех триггеров, нагрузка которых не превьшает двух входов структ тур И, обеспечивается снижение относительного коэффициента интенсивное- ти отказов. Это повьшает надежность работы счетчика.

Формулаизобр етения

Реверсивный счетчик, содержащий счетную шину, шину сброса, шину прямого счета, гаину обратного счета, шину потенциала логической единицы, три элемента И-ИПИ и четыре тригге- ра, тakтoвый вход и вход установки в О каждого из которых соединены соответственно со счетной шиной и шиной сброса, шина потенциала логической единицы соединена с входами I

ю

5 0

5 0 5

0

5

0 5

863

и К первого триггера, шина прямого счета соединена с первыми входами первых структур И элементов H-IfflH, первые входы вторых структур И которых соединены с шиной обратного счета, прямые выходы первого,, второго и третьего триггеров соединены соответственно с вторыми входами первых структур И первого, второго и третьего элементов И-ИЛИ, вторые входы вторых структур И которых соединены соответственно с инверсными выходами первого, второго и третьего триггеров, выход первого элемента И-ИЛИ соединен с входами I и К второго триггера и с третьими рходами первой, второй структур И второго элемента И-ИПИ, выход которого соединен

с входами I и К третьего триггера и с третьими входами первой, второй структур И третьего элемента И-ИЛИ, выход которого соединен с входами I

и к четвертого триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения функ1щональных возможностей, в него введены шина управления, элемент И, элемент ИЛИ, два элемента НЕ, а в третий элемент И-ИЛИ введены третья и четвертая структуры И, первый, второй, третий и четвертый входы последней из которых соединены соответственно с прямыми выходами первого, четвертого триггеров, с шиной прямого счета и с шиной управления, которая соединена с первым

.входом элемента И и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом.элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с инверсным выходом четвертого триггера и третьим входом первой структуры И первого элемента И-ИЛИ, третий вход второй структуры И которого соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с выходом элемента И и с первым

ВХОДОМ третьей структуры И третьего элемента И-ИЛИ, второй вход третьей структуры И которого соединен с шиной обратного счета, инверсные выходы первого, второго, третьего и четвертого триггеров соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым и пятым входами элемента И. .

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при реализации технических средств в этой области. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей реверсивного счетчика. Для достижения поставленной цели в устройство введены шина 26 управления, элемент И 10, элементы НЕ 8,9, элемент ИЛИ 11, а в элемент И-ИЛИ 7 введены третья и четвертая структуры И. Устройство также содержит триггеры 1-4, элементы И-ИЛИ 5,6,7, шину 12 прямого счета, шину 13 обратного счета

счетную шину 14

шину 15 сброса, шину 27 потенциала логической единицы и выходы 19-25. Цель достигается за счет возможности использования устройства как в режиме реверсивного двоичного счетчика, так и в режиме реверсивного двоично-десятичного счетчика. 1 ил.