ДЕСЯТИЧНЫЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1969 года по МПК H03K23/72 

Предлагаемый десятичный счетчик может найти применение при построении различных устройств вычислительной техники, а также цифровых измерительных приборов.

Известны различные десятичные счетчики, построенные на основе четырехтриггерного двоичного счетчика (с коэффициентом пересчета 16), и цепи, устраняющие излишние шесть состояний, а также содержащие потенциально-импульсный ключ.

Известный счетчик работает в невзвешенном коде, и, кроме того, его быстродействие в три раза ниже, чем быстродействие отдельного триггера.

Предлагаемый десятичный счетчик работает во взвешенном коде 1224 и его быстродействие так же высоко, как и быстродействие отдельного триггера.

Достоинством предлагаемого десятичного счетчика является также и то, что его код самодополняющийся, т. е. кодовую комбинацию, соответствующую дополнительному до девяти числу, можно получить из кодовой комбинации данного числа простой заменой единиц на нули и нулей на единицы. Это свойство оказывается весьма ценным при построении различных цифровых устройств, в которых отрицательные числа представляются в дополнительном коде. Это достигается тем, что выход потенциально-импульсного

ключа подключен к нулевому входу второго триггера, а его потенциальный вход через ячейку «ИЛИ соединен с нулевыми выходами третьего и четвертого триггеров.

На фиг. 1 изображен предлагаемый десятичный счетчик, структурная схема; на фиг. 2 - то же, диаграмма его работы; на фиг. 3 - таблица состояний предлагаемого счетчика.

На фигурах приняты следующие обозначения: / - первый (младший) триггер; 2-4 - второй, третий и четвертый триггеры соответственно; 5 - дифференцирующая емкость потенциально-импульсного ключа; 6 - резистор

потенциально-импульсного ключа; 7 - диод потенциально-импульсного ключа; 8 - диод ячейки 9-резистор ячейки W - потенциально-импульсный ключ; // - ячейка «ИЛИ.

Предлагаемый десятичный счетчик (см. фиг. 1) состоит из четырех триггеров, соединенных между собой обычными двоичными связями, потенциально-импульсного ключа (поз. W) и ячейки «ИЛИ (поз. //). Импульсный вход ключа присоединен к выходу «1 триггера Л а его потенциальный вход - к выходу ячейки «ИЛИ, входы которой, в свою очередь, соединены с выходами «О триггеров 3 и 4. Выход ключа соединен со

Принципиальные схемы потенциально-импульсного ключа и ячейки «ИЛИ, показанные на фиг. 1, предназначены для счетчика, построенного на статических триггерах с использованием транзисторов типа р - п - р, и с запуском триггеров положительными импульсами. Напряжение Е в этом случае - это напряжение питания коллекторных цепей триггеров. Естественно, возможны другие схемные реализации нотенциально-импульсного ключа и ячейки «ИЛИ.

Счетчик работает следующим образом.

Благодаря двоичным связям между триггерами каждый последующий триггер срабатывает при опрокидывании предыдущего триггера из состояния «1 в состояние «О. Присутствие же потенциально-импульсного ключа и ячейки «ИЛИ обеспечивает установку второго триггера в состояние «О при опрокидывании первого триггера из состояния «О в состояние «1 ири условии, что третий или четвертый триггер находится в этот момент в состоянии «О. Положительные импульсы на вход потенциально-импульсного ключа поступают с выхода «1 первого триггера после прихода на вход счетчика 1-го, 3-го, 5-го, 7-го и 9-го импульсов. Но при поступлении первого входного имиульса второй триггер находится в состоянии «О, поэтому приходящий с выхода ключа на его вход «О импульс не изменяет его состояния. Когда же на вход счетчика поступает 9-й импульс, то ключ оказывается закрытым, так как на его потенциальный вход подано отрицательное напряжение с выхода ячейки «ИЛИ. Таким образом, импульс с выхода ключа опрокидывает триггер 2 из состояния «1 в состояние «О три раза: иосле прихода иа вход счетчика третьего, пятого и седьмого импульсов.

Счетчик работает во взвешенном коде 1224 (см. таблицу на фиг. 3). Код счетчика самодополняющийся, так например, цифры 4 и 5 выражаются соответственно кодовыми комбинациями ОНО и 1001, цифры 3 и 6 - комбинациями 1010 и 0101, цифрам 2 и 7 соответствуют кодовые комбинации 0100 и 1011 и т. д. Анализируя диаграмму на фиг. 2 можно заметить, что быстродействие предлагаемого десятичного счетчика равно быстродействию отдельного триггера, так как отсутствуют такие ситуации, когда за период между двумя входными имп)льсами должны обязательно успеть последовательно сработать два или несколько триггеров.

Предмет изобретения

Десятичный счетчик, содержащий триггеры и потенциально-импульсный ключ, импульсный вход которого присоединен к единичному выходу первого триггера, и ячейку «ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и получения взвешенного самодоиолняющегося кода, выход потенциально-импульсного ключа подключен к нулевому входу второго триггера, а его потенциальный вход через ячейку «ИЛИ соединен с нулевыми выходами третьего и четвертого триггеров.

// f9

I 23и5б189ЮЛ