Счетчик Советский патент 1990 года по МПК H03K23/00 

Изобретение относис.я к цифровой технике и может использоваться при производстве быстродействующих счетчиков и пересчетных схем

Целью изобретения является повышение быстродействия за сче введения новых конструктивных признаковр обеспечивающих сокращение времени формирования разрядного импульса переноса до одной элементарной задерж- ки логического элемента,, i На чертеже приведена структурная схема счетчика

Счетчик содержит разряды 3„1--1039 входную шичу 2, счетные входы соответственно разрядов 101™1вЗ, шину 4 установки в нотгь, шюды 5 1-5,3 установки в ноль соответственно разрядов выходы переноса соответственно разрядов 1с1-103, каждый из которых,, например разряд 1.1, содержит первый - четвертый элементы ИЛИ-НЕ 7-10, элемент НЕ 11, первый - третий элементы И

Выходы 6,1 и 6в2 переноса соединены соответственно со счетными вхо дами 3.2 и 3„3Э входная шина 2 соединена со счетным входом 3,, шина k установки в ноль - с входами 5„ 1-5.3 установки в ноль, в каждом из разрядов .„1-1,3, например в разряде I «, 1 s ,выход элемента ИЛИ-НЕ 7 соединен с i первым входом элемента ЩН-JlE 8Э вы- ход элемента ИЛИ-НЕ 9 - с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 103 выход которого соединен с вводами элементов ИЛИ-НЕ 9Э 1 и ъ.зрые входы элементов ИЛИ-НЕ 8 и 9 - с входом 5„1 установки в ноль5 выход элемента И 12 соединен с третьим входов элемента ИЛИ-НЕ 9 и с выходом переноса, счетный вход 3„3 соединен с первыми входами элементов И 12 - 14 э выход,элемента И 13 - с вторыми входом элемента ИЛИ-КЕ iO s вторым входом элемента ИЛИ-НЕ % выход оборот соединен с вторым входом элемента И 12, выход элемента ИЛИ-НЕ 8 соединен с вторым входом элемента И 13 и с входом элемента НЕ 11э выход которого соединен с вторым входом элемента И 14, выход последнего соединен и третьим входом элемента ИЛИ-НЕ 8, Выходы элементов ИЛй-НЁ 9 и 10 являются соответственно прямым и инверсным выходами разряда

Рассматривают работу счетчика на примере функционирования его первого

разряда о1« При отсутствии счетного импульса на входе 3„1 и после подачи по шине 4 короткого положительного

импульса на выходах элементов 7, 8, 11 - 14, 9 и 10 устанавливается код 01000001„ После прихода положительного фронта первого положительного импульса по входу 3 через время 1Т3,

2Т5 и ЗТ3 (где Т - элементарное время задержки логического элемента) на выходах указанных элементов устанавливаются коды 01001001, 01001000, OsOOlOlO.

После прихода отрицательного фронта первого импульса по входу 3,1 че рез время 1Т3, 2Т3, ЗТ3 и 4ТЭ на выходах элементов 7S 8S 11 - 14, 9 и 10 появляются соответственно коды

0 01000010, 11000010} 10000010 и 10100010. После прихода переднего фронта второго положительного импульса на вход Зс1 на выходах элементов 7, 8, И - 14, 9и 10 через время

1Т%5 2T.J , ЗТ3 , 4Т и 5ТЭ появляются соответственно коды 10110110S 30130100, 10J10301, 00310101 и 001001 Of.

После прихода .отрицательного фронГ та второго импульса на вход 3„1 на выходах элементов 7, 83 11 - 14, 9

и 10 через времена 1Т, 2Т3„ 3Tj-появляются соответственно коды 00300001

01)00001, 01000001.

При поступлении последующих пар импульсов на зход 3«1 функционирование разряда 1,1 повторяется.

Таким образом, при поступлении на вход 3„1 разряда 3 импульсов с длип тельносгыо большей или равной 4Т5 на выходах элементов 9 и 10 и элементов 8 и 13 появляются импульсы с частотой в два раза меньше, чем входная частотаs причем информация на выхо«j дах элементов 9 и 10 изменяется по приходу на счетный вход переднего фронта каждого положительного импульса, а на выходах элементов 8 и 11 информация изменяется по приходу на счетньй вход заднего фронта каждого положительного импульса.

На выходе элемента И 12, т0е0 на выходе 6„1 переноса получают импульс длительностью 4Т3, который поступает на счетньй вход последующего разряда Импульсы с выходов элементов И 14 к 13 также возможно использовать в качестве соответственно импульсов переноса и заема5 причем длительность

0

S

Э I

этих импульсов равна длительности входных счетных импульсов„ Поскольку импульс переноса на выходе 6,1 формируется с задержкой Т3, то общее быстродействие предлагаемого счетчика повышается

При разрыве связи с выхода элемен1 та ИЛИ-НЕ 10 с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 7 и подаче на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 7 внешнего сигнала, разряд предлагаемого устройства функционирует как D-триггер, причем информация на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 повторяет информацию на первом входе элемента ИЛИ-НЕ 7 в отсутствии тактового импульса на входе 3.1, а при переходе положительного фронта на вход 3d информация с выходом элементов 7 и 8 переписывается в выходной триг

rep на элементах 9 и 30.

Возможно также функционирование счетного разряда 1.1 при поступлении на вход 3.1 импульсной последовательности с периодом 5Тз (2Т3 - длительность импульса и 3Tj - длительность паузы)о

Формула изобретения Счетчикэ содержащий входную шину, шину установки в О и разряды, выход переноса каждого из которых соединен со счетным входом последующего

417766

разряда, входная шина соединена со счетным входом первого разряда, каждый разряд содержит элемент НЕ и четыре элемента ИЛИ-НЕ, выход первого из которых соединен с первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, выход третьего элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ. Ю выход которого соединен с первыми входами третьего и первого элементов ИЛИ-НЕ, вторые входы третьего и второго элементов ИЛИ-НЕ соединены с вторым входом установки в О и с ши- 0

15 ной установки в

о тличаю20

щ и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в каждый -разряд введены три элемента И, выход первого из которых соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ-НЕ и с выходом переноса, счетный вход соединен с первыми входами элементов И, выход второго элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ и

вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход второго элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И и с входом

30 элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ-НЕ.,

Изобретение относится к цифровой технике и может использоваться при производстве быстродействующих счетчиков и пересчетных схем. Цель изобретения - повышение быстродействия. Для достижения цели в каждый разряд 1.1 - 1.3 счетчика введены элементы И 12-14 и соответствующие связи. Счетчик также содержит входную шину 2, счетные входы 3.1 - 3.3 разрядов 1.1 - 1.3, шину 4 установки в ноль, входы 5.1 - 5.3 установки в ноль разрядов 1.1 - 1.3, выходы 6.1 - 6.3 переноса разрядов 1.1 - 1.3, каждый из которых также содержит элементы ИЛИ-НЕ 7 - 10 и элемент НЕ 11. Быстродействие повышено за счет уменьшения задержки формирования импульса переноса каждого разряда до одной элементарной задержки логического элемента. 1 ил.