Счетчик с изменяемым коэффициентом счета Советский патент 1989 года по МПК H03K23/40 

1

(21)4331880/24-21

(22)05.10.87

(46) 23.12.89. Вюя. 47 (72) В.Н.Амазаспян, А.Г.Бутаев, А.М.Ахопян и С.П.Варданян (53) 621.374 (088.8)

(56)Обернш Р.И.М. Счет и счетчики.- М.: Радио и связь, 1984, рис. 26. Там же, с. 50,рис. 27.

(54) СЧЕТЧИК С измЕшгемым коэф едиЕИТОИ СЧЕТА

(57)Изобретение относится к импульсной тезснике и ножет быть использовано в счетчиках с програ в«ируемыми весовыми коэф|2и циентами и количест,вом разрядов. Целью изобретения является повышение надежности счетчика путем сокращения количества элементов. Счетчик с изменением ента счета содержит т-разрядный двоичный счетчик 1, тактошй вход 2, входы 3 управления, выходы 4,п (п с ш, , 2, ...) управляемых повторителей 5, фор афователь 6 задержанных импульсов, управлямяций вход 7 устройства. Управляемый повторитель может быть реализован с помсжью схемы ИЛИ, а также с помощью однопозиционного аналогового ключа и резистора. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в счетчиках с программируемыми весовыми коэффициентами и количеством разрядов. Целью изобретения является повышение надежности счетчика путем сокращения количества элементов. Счетчик с изменением коэффициента счета содержит M-разрядный двоичный счетчик 1, тактовый вход 2, входы 3 управления, выходы 4, N(N*98M, N=1,2...) управляемых повторителей 5, формирователь 6 задержанных импульсов, управляющий вход 7 устройства. Управляемый повторитель может быть реализован с помощью схемы ИЛИ, а также с помощью однопозиционного аналогового ключа и резистора. 4 З.п.ф-лы. 3 ил.

Ф1/г.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в счетчиках с программируемыми весовыми коэффициентами и количеством разрядов.

Целью изобретения является повьше ние надежности устройства путем сокращения количества элементов.

На фиг.1 представлена схема счетчика; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу счетчика.

Счетчик с изменяемым коэффициентом счета (фиг.1) содержит т-разряд- ный двоичный счетчик 1, тактовый вход которого соединен с тактовым входом 2 устройства, первые входы 3 управления, выходы 4 п (, п 1, 2, ...) управляемых повторителей 5 и формирователь 6 задержанных импульсов, выход которого соединен с входом разрешения записи двоичного счетчика, выходы п первых разрядов которого соединены с информационными входами соответствующих управляемых повторителей. Выходы старших m-n разрядов соединены с информационными входами соответствующих m-n разрядов двоичного счетчика 1. Вход формирователя 6 задержанных импульсов является вторым управляющим входе 7 устройства, а выходы устройства соединены с выходами управляемых повторителей 3 и с выходами старших разрядов двоичного счетчика.

Формирователь 6 задержанных импульсов устроен таким образом, что, с его выхода на вход предварительной записи V двоичного счетчика 1 поступают кратковременные импульсы, появляющиеся после каждого из тактовых импульсов с задержкой С относительно его переднего фронта. Причем величина -с определяется соотношением

,

где - максимальное время задержки распространения сигнала от тактового входа счетчика 1 до его выхода;

7р- максимальное время задержки в управляеьв 1х повторителях;Т - период повторения тактовых

импульсов.

Счетчик работает следующим образом.

Вход формирователя 6 соединен с тгистовьм входом 2 устройства.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

На входы управления всех управляемых повторителей поступает логический уровень, переводящий их во включенное состояние, т.е. выходные сигналы всех п младших разрядов счетчика 1 через соответствующие управляемые повторители 5 поступают на его одноименные информационные входы.

Для определенности предположим, что до прихода первого тактового импульса на вход С счетчика 1, он находился в обнуленном состоянии. Через время с., после прихода переднего фронта первого тактового импульса, на выходе младшего разряда с весовым коэффициентом 2 двоичного счетчика 1 устанавливается лог. 1, а состояние всех остальных его разрядов остается лог. О. Затем, через время п уровень лог. 1 с выхода 2 младшего разряда счетчика 1 поступает через повторитель 5.1 на инфоома- ционный вход первого разряда счетчика 1. Поступающий после этого на его вход V кратковременный импульс не может изменить установившееся состояние счетчика 1 (поскольку на его ин- фомационньгх входах присутствует тот же код, что и на его выходах 2°, 2,,,. ..., ) л не мещает дальнейшей нормальной работе устройства в качестве т-разрядного двоичного счетчика. При поступлении последующих тактовых импульсов устройство работает аналогичным образом.

Такой же результат получается, если при сделанных выше предложениях на вход V счетчика 1 поступает постоянно действующий уровень лог. О.

Для того, чтобы счетчик с изменяемым коэффициентом счета имел разрядность т-А (А может принимать любое значение от 1 до п), необходимо отключить все младшие разряды устройства, построенные на разрядах счетчика 1, имеющих весовые коэффициенты 2, 2, ..., , оставив включенными все остальные управляемые разряды устройства, построенные с весовыми коэффициентами 2, .,.,

1 N-t .

Рассмотрим работу устройства при , в случае, когда младшие разряды с весовыми коэффицинтами 2° и 2 отключены. Это значит, что на входы управления управляемых повторителей 5 первого и второго разрядов поступает логический уровень, переводящий их в отключенное состояние. При этом на информационные входы первых двух разрядов счетчика 1 с выходов повторителей 5 поступает лог. Г. На фиг.2 приведена временная диаг- 3)амма, иллюстрирующая работу младши разрядов устройства. Допустим, что до прихода первого тактового им- п льса на вход С счетчика 1, последний находился в обнуленном состояни После прихода переднего фронта первого тактового импульса (фиг.2а) на выходе разряда с весовым коэффициентом 2 счётчика 1 устанавливается лог. 1 (фиг.2а), а состояние всех остальных разрядов остается неизменным и равным лог. О. Через время С после этого, вследствие прихода первого кратковременного импульса записи (фиг.26) на вход V счетчика 1, в его разряд с весовым коэффициентом 2 (фиг.2в) записывается лог. 1 (подтверждая предыдущее состояние) и на выходе второго разряда (фиг.2г) также записывается лог. 1. Начиная с этого момента все включенные разряды устройства готовы к нормальной работе в режиме обычного двоичного счетчика, как это показано на фиг.2д, е. После прихода переднего фронта второго тактового импульса на входе разряда с весовым коэффициентом 2 (фиг.2д) устанавливается лог. 1, а на выходах 2 и 2 (фиг 2в, г) устанавливается состояние лог. О, которое через время С , после прихода переднего фронта второго тактового импульса и формирования очередного импульса записи, переходит в состояние лог. 1. Передний фронт третьего татового импульса на выходах разрядов

уста- 22°, 2 и 2 (фиг.2в, г, д)

а на

рядов 2 лог. 1,

навливается лог. О, (фиг.2е) - лог. 1. Через время задержки С после этого, третий импульс зиписи устанавливает на выходах рази 2 (фиг.2в, г) уровень 1, не изменяя состояния осталных выходов и т.д. В рассмотренном случае роль запускающего разряда устройства вьтолняет разряд с весовым коэффициентом 2 счетчика 1, который вместе с более старшими разрядами работает как обычный двоичный счетчик. А те разряды счетчика 1, которы образуют отключенные секции, в нача0

s

0

5

0

5

0

ле каждого такта работы устройства сбрасываются в состояние лог. О и затем перед приходом следующего тактового импульса с помощью импульса записи снова устанавливаются в состояние лог. 1 (фиг.2в, г).

Работа устройства, когда вход формирователя 6 соединен с выходом младшего разряда, для случая, когда отключены управляемые разряды, построенные на разрядах 2° и 2 счетчика 1, поясняется временной диаграммой, представленной на фиг.З. После прихода на вход С обнуленного счетчика 1 передного фронта второго тактового импульса (фиг.За), на выходе формирователя 6 появляется первый импульс записи (фиг.Зб), вызванный отрицательным перепадом (с лог. 1 на лог. О) выходного напряжения разряда 2 счетчика 1 (фиг.Зв). Таким образом, устройство после принудительного обнуления готово к нормальной работе после первых двух тактовых импульсор, поступающих на его вход в тех случаях, когда отключены два и более из младших управляемых разрядов устройства. Если отключен только самый младший разряд устройства, то оно готово к работе после первого же тактового импульса. В том случае, когда включены все разряды устройства, то для его перевода в рабочее состояние после обнуления подготовительные тактовые импульсы не нужны. Для правильной работы устройства, выполненного с соединением входа формирователя 6 с выходом младшего разрядаJзадержка формирователя 6 должна быть не менее

.v

м

(2)

45

50

55

Необходимо отметить, что если устройство перешло в нулевое состояние в процессе работы в счетном режиме то оно остается готовым к дальнейшей нормальной работе и не нуждается в продготовительных тактовых импульсах.

Управляемый повторитель может быть реализован с помощью элемента ИЛИ, который включается при наличии на управляющем входе уровня лог. О и отключается при наличии на том же входе уровня лог. 1.

Управляемый повторитель может быть выполнен с помощью однопози- ционного аналогового ключа и резистора, подключенного к шине питания, включается при наличии на управляющем входе уровня лог. 1 и отключается при наличии на том же входе уровня лог. О,

Формула изобретения

.гтгшлл гит- « аплллг1Г

J L

жанных импульсов является вторым уп- равляющкпч входом устройства, а выходы управляемых повторителей и выходы m-n старших разрядов двоичного счетчика являются выходами устройства.

r-JUULJUlJUL I I I II

t

in И 0 II У