КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ••-•' 'ШЗ^:ДЯ-••';'^;гп1о- '-•^;?-;:1л:ля :i; :яо1сяд Советский патент 1969 года по МПК H03K23/54 

Настоящее изобретение относится к области вычислительной техники и дискретной автоматики.

Известны кольцевые счетчики на диоднотранзисторных элементах «И-ИЛИ-НЕ, иапользующие фазовые соотношения многофазного генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов при реализации устойчивых состояний.

Так, известен кольцевой счетчик, содержащий два генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов, на входе которых введены по две схемы «И-ИЛИ, осуществляющие как межкаскадные связи каждого из генераторов, так и триггерные связи одноименных инвертирующих каскадов обоих генераторов.

Использование схемы на десять состояний вышеуказанного кольцевого счетчика для ряда типов логических элементов может быть невыгодным из-за избыточного количества активных элементов (пять триггеров), хотя при этом и упрощены функции дешифрации и функции возбуждения на входах триггеров.

Кроме того, при использовании известного счетчика получается кодирование цифр, неудобное для выполнения арифметических и логических олераций, так как, во-пер-вых, при таком кодировании затруднено получение дополнительных .кодов чисел, а, во-вторых, десятичные цифры представлены пятью двоичными знаками, что усложняет их дальнейшую обработку.

С целью сокращения оборудования и расширения логических возможностей применяют

счетчик по авт. св. № 170750 на шесть состояний и дополнительный триггер, реверсирующий счет по модулю 5.

При этом предлагаемое устройство представляет собой совокупность в отдельности

ранее известных узлов (счетчик на шесть состояний по авт. св. № 170750 и триггер, переключающий счетчик). Однако такая совокупность образует новый экономичный счетчик на десять состояний и приводит к новой ранее

неизвестной системе кодирования чисел, особенно удобной при выполнении арифметических операций из-за получения кодов цифр самодополняющихся до 10 путем инвертирования одного разряда.

На чертеже приведена функциональная схема предложенного десятичного счетчика.

Он состоит из кольцевого счетчика /, выполненного по авт. св. № 170750, и дополнительного триггера 2 для реверсирования счета по модулю 5. снабжен двумя шинами 15, 16 запуска по одной для каскадов каждого генератора. При этом в каскаде-инверторе 7 схема 13, а -в каскаде-инверторе 10 схема 14 опущены, так как из шести состояний счетчика используется только пять и поэтому для инверторов 7 и JO функция возбуждения упрощается. Триггер 2 для реверсирования счета выполнен на двух инверторах 17, 18, каждый из .которых содержит схему «ИЛИ 19 и схемы «И 12,20.. ю Счетчик работает следующим образом. Для определенности пусть схемы «И- ИЛИ выполнены для низких уровней потенциала, соответствующих «единичным значениям сигналов. Подавая по шинам 15, 16 высокие («нуль) и низкие уровни потенциала, можно осуществить следующие режимы. Если на шины 15, 16 поданы «нулевые потенциалы, то логические схемы «И 13 и 14 20 закрыты, и триггеры, образованные инверторами 5 и 5, 5 и Я 7 и 10, не воздействуют друг на друга. Через установочные входы 21 схем «И 12 . обоих генераторов устанавливают исходный 25 код с чередованием «нуля и «единицы на всех каскадах за исключением каких-либо двух соседних каскадов, устанавливаемых одновременно в «единицу или «нуль, например код ПО на генераторе 4 (на каскадах генера- ЗО Юра 5 соответственно инверсный код 001). При установке начального кода ПО на каскадах генератора дополнительный триггер 2 установится в положение «нуль через схему «И 20. Выходы дополнительного триггера инверторов 17 и 18 поданы на схемы совпадения «И 13 и 14 соответственно, что дает возможность осуществить счет в одном направлении вкольцевом счетчике при положении «нуль на триг- 40 гере 2 и счет в обратном направлении при положении «единица на дополнительном триггере 2. С подачей на шину 16 «единицы инвертор 9 генератора 4 перейдет в состояние «нуль, а 45 одноименный инвертор 6 генератора 3 - в состояние «единица, то есть теперь состояние «единица будут иметь два соседних инверто1535 pa 5 и 5 (то есть код -генератора 3 будет 001). Если после возврата шины 16 (В «нуль на шину 15 подать «единицу, «а генераторе 4 устанавливается код 101. При счете в прямом направлении, подавая поочередно сигналы запуска на шины 15 и 16, последовательно переводим счетчик в пять различных устойчивых состояний: 1000, 1010, 0010, ОНО, 010, 010 (код 101 на генераторе 5), триггер 2 через схему «И 20 устанавливается в положение «единица на каскаде-инверторе 18. Это приводит к выключению схем «И 13, обеспечивающих счет в кольцевом счетчике в прямом направлении, и включению схем «И 14, обеспечивающих счет в обратном направлении. При этом последовательно реализуются еще пять различных устойчивых состояний. Для дешифрации двух состояний, во время которых имеет место переключение триггера 2, достаточно двухвходовой схемы совпадения, для остальных состояний - соответственно иепользуются трехвходовые схемы совпадения. Итак, для рассмотренного десятичного счетчика последовательно осуществляется (например, на выходе каскадов генератора 4 и каскада-инвертора 18 триггера 2} десять различных состояний в кодах: 110, 100 О, 101 О, 001 О, О ПО; 010, 011 1, ООП, 101 1, 100 1. Предмет изобретен1ия Кольцевой счетчик импульсов ПО авт. св. Alb 170750, отличающийся тем, что, с целью сокращения оборудования и расщирения логических возможностей, он содержит коммутирующий триггер, нулевой и единичный выходы которого соединены со входами каждой из пяти схем «И-ИЛИ, осуществляющих счет соответственно в прямом и обратном направлениях, а единичный и нулевой входы коммутирующего триггера через схемы «И-ИЛИ подключены соответственно к нулевому выходу первого и третьего триггеров и к единичному выходу второго и третьего триггеров счетчика.