Быстродействующий N-разрядный групповой счетчик с параллельно последовательным переносом Советский патент 1991 года по МПК H03K23/40 

Р-9 s

vj VI

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в устройствах цифровой и измерительной техники, в устройствах отсчета временных интервалов и устройствах синхронизации циф- ровых систем. Цель изобретения - повышение быстродействия. Цель достигается за счет введения одновибраторов 2,3. Устройство также содержит реверсивные счетчики 1.1-1.4 с параллельным переносом, элементы ИЛИ 4,5, входные шины 6,7 прямого и обратного счета, выходную шину 8 Пе- оенос, выходную шину 9 Заем, шину 10 начальной установки. В предлагаем м устройстве уменьшена зависимость времени распространения сигналов перенос i i ли ззе- ма от периода входной частоты. 3 ил. Ј Р t

Юиг.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах цифровой и измерительной техники, в устройствах отсчета временных интервалов и устройства х синхронизации цифровых систем.

Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается за счет введения новых конструктивных признаков, обеспечивающих меньшую зависимость времени распространения сигналов переноса или заема в старших разрядах от частоты входных импульсов.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого счетчика; на фиг. 2.3 - временные диаграммы его работы.

Счетчик содержит реверсивные счетчики 1.1-1.4 с параллельным переносом, первый 2, второй 3 одновибраторы, первый 4 и второй 5 элементы ИЛИ, входные шины 6 и 7 прямого и обратного счета, выходные ши ны 8 и 9 Перенос и Заем, шину 10 начальной установки.

Шина 10 соединена с входами сбросл счетчиков 1.1-1.4, входные шины 6 и 7 прямого и обратного счета соединены соответственно с входами прямого и обратного счета счетчика 1.1, выходы Поренос и Зч ем счетчика 1.2 соединены соотв тсгсеннэ с входами прямого и обратного счоть че) чика 1.3. выходами Перенос и Заем соединенного соответственно с входами прямого и обратного Счета счетчика 1.1, выходы Перенос и Заем которого соедине ны соответственно с первыми входами элрментов ИЛИ 4 и 5, выходы которых сое динены соответственно с выходными шиной 8 Перенос и шиной 9 Заем, входы одновибраторов 2 и 3 соединены соответст венно с выходами Перенос и Заем счетчика 1.1 и с вторыми входами элементов ИЛИ 4 и 5, выходы одновибратора 2 и 3 соединены соответственно с входами прямого и обратного счета счетчика 1.2.

Быстродействующий N-разряднь й групповой счетчик с параллельно-по ледо- вательным переносим работает следующим образом (фиг.2).

В исходное состояние схема приводится сигналом начальной установки, поступающим с шины 10. При этом обнуляются все счетчики 1.1-1.4.

При прямом счете на входную шину 7 обратного счета подают уровень логической 1 (фиг.2). По каждому положительному перепаду счетного импульса на входной шине 6 (фиг. 2а) происходит изменение состояния счетчика на следующие (в последовательности двоичного счета) (фиг.26). При лоявлс- нии в счетчике 1.1 максимального числа 15

(фиг.26) и отрицательного перепада счетного импульса на выходной шине 6 на выходе Перенос счетчика 1.1 устанавливается уровень логического О, который держится

до прихода следующего счетного импульса с входной шины 6 (фиг.2в). Сформированный таким образом импульс отрицательной полярности поступает на вход одновибратора 2. Одновибратор 2 по положительному

0 фронту этого импульса формирует на своем выходе короткий положительный импульс (фиг. 2г), который поступает на вход прямого счета счетчика 1.2 и увеличивает его содержимое (фиг. 2д).

5При наличии в счетчике 1.2 числа 15

(фиг.2д) и отрицательного перепада на входе прямого счета счетчика 1.2 его выход Перенос устанавливается в уровень логического О до прихода слрдующего импуьь

1 са с выхода одмовибраторл 2 (фиг 2е) В случае, если счегчики 1.2 1 .м ,пк- симальное число 15, а счетчик 1 число 14. положительный фронт сиетного импульса с входной шины 6 установит сче 4 .iK

5 1 1 в 15, а его отрицательный фронг и положительный фронт следующего счеть - го импульса, который обнулит счетчик 1 1. гфопмируют на выходе Перс ос счетчик 1 1 импульс отрицательной полярности, сото

0 рый через элемент ИЛИ 4 поступает на входную шину 8 Перенос так как на входе элемента ИЛИ 4 уровень тогического О (фиг 2а.и). который уст шавливаечгя п выходе Перенос счетчика 1.4 по отрицательЬ ному фронту с выхода однопибргтора при условии, что все предыд ущие счемик/i содержат число 15.

Работа устройства в режиме ,ioro счета (фиг.З) аналогична режиму np«,oi

0 счета (фиг.2) Предлагаемое устройстве сконструировано на четырех разрядныл па- })Јппельных счетчиках, но можно использо- ьап и другие m-разрядныс сшт, кл с параллельным переносом.

5 Таким образом, предлагаемый б ;тро- действующий N-разрядный группочь счетчик с параллельно-последо атегьным переносом по сравнению с известным имеет меньшее время формирования сигчэлэ

0 Перенос (Заем), поскольку в цепи прохождения сигнала стоят два элементе (с летчик 1.1 и ИЛ И 4), а в известном - п счетчиков и, следовательно, меньший сразоьый сдв г между входными и выходными импульсами,

5 что увеличивает быстродействие при одинаковой разрядности предлагаемого и изг.ост - наго устройств.

Формула изсЬретеним Быстродействующий М-рззряднь;й групповой счетчик с параллелкио-посл v,oвательным переносом, содержащий два элемента ИЛИ и реверсивный счетчик с параллельным переносом, шину начальной установки, соединенную с входами сброса каждого реверсивного счетчика с параллельным переносом, входные шины прямого и обратного счета, соединенные с входами прямого и обратного счета первого реверсивного счетчика с параллельным переносом, и выходные шины Перенос и Заем, причем выходы Перенос и Заем каждого реверсивного счетчика с параллельным переносом, начиная с второго до предпоследнего, соединены соответственно с входами прямого и обратного счета последующего реверсивного счетчика с параллельным переносом, выходы Перенос

5

и Заем последнего реверсивного счетчика с параллельным переносом соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с выходными шинами Перенос и Заем, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены первый и второй одновибрато- ры, входы которых соединены соответственно с выходами Перенос и Заем первого реверсивного счетчика с параллельным переносом и соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы первого и второго одновибраторов соединены соответственно с входами прямого и обратного счета второго реверсивного счетчика с параллельным переносом.