РЕВЕРСИВНЫЙ ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1970 года по МПК H03K23/62 

РЬвестны нашедшие ирименение в схемах управления агрегатами промышленного назначения двоичные реверсивные счетчики, преобразующие последовательность входных импульсов с суммированием числа импульсов, поступивших в течение команды «сложение, или с вычитанием числа импульсов, поступивших в течение каманды «вычитание в код числа импульсов.

Во всех известных схемах двоичных реверсивных счетчиков используется счетный запуск триггера, когда сигнал подается одновременно на оба входа триггера, или используется раздельный запуск триггера, когда из логических систем образованы две цепочки раздельного управления.

Однако подобные счетчики не позволяют получать устойчивого состояния кода счетчика при значительном уровне промышленных помех.

Цель изобретения - обеспечить устойчивую работу при значительном уровне промышленных помех.

Это достигается тем, что каждый разряд счетчика состоит из двух ячеек «намять., соединенных последовательно через ячейку «И, а па входе первого разряда включен инвертор «НЕ.

Двоичный реверсивный счетчик включает инвертор, нредназначенный для управления счетчиком по изменению потенциала, линии задержки, состоящие из логических элементов «память ; логические схемы, состоящие из ячеек «И и элементов памяти, состоящих из логических элементов «память.

Реверсивный счетчик работает следующим образом. Каждая из ячеек «И выдает высокий сигиал, если все ее входы высокие. Сложение импульсов происходит при наличии высокого сигнала на шине « + . В исходном положении левые половины элементов «памяти высокие.

При поступлении импульса на вход схемы с ячейки / выделяется высокий сигнал, устанавливающий элемент памяти 2 в состояние «1. В паузу между импульсами с ячейками 3 выделяется высокий сигнал. Элемент памяти 4 устанавливается в состояние «1. Число в счетчике увеличивается на единицу. Высокий сигнал с ячейки 5 устанавливает элемент памяти 6 в состояние «1.

При поступлении второго импульса высокий сигнал с ячейки 7 устанавливает намять 2 в исходное положение. В паузу между импульсами выделяется высокий сигнал с ячейки 8. Элемент памяти 4 возвращается в исходное положение. Высокий сигнал с ячейки 9 записывает «1 в памяти 2. Следовательно, и в

этом случае число, записанное в счетчике, увеличилось на единицу.

Аналогично работает счетчик и при вычитании. В этом случае на шине «- присутствует высокий потенциал. Если в памяти было записано «1, то при поступлении импульса высокий сигнал с ячейки 7 устанавливает память 2 в исходное пололсение. Во время паузы сигнал с ячейки 8 устапавливает иамять 4 в исходное положение. Число, записанное в счетчике, уменьшается на единицу. Если в памяти 10 была записана «1, то высокий сигнал с ячейки И иереводит иамять 6 в состояние «1.

При втором входном импульсе сигнал с ячейки / устанавливает память 2 в положение «1. Во время иаузы сигиал с ячейки 5 устанавливает иамять 4 в состояние «1. Сигнал с ячейки /2 устанавливает иамять 10 в положение «1. И в этом случае число, записанное в счетчике, уменьшается на единицу.

Использовапие при операциях сложения и вычитаиия самих импульсов и пауз между ними дает возможность построить реверсивный двоичный счетчик без линий задержек, содержаш,их емкости или индуктивности.

Повышение устойчивости работы реверсивного двоичиого счетчика при значительном уровне промышленных помех определяется двумя факторами: конструктивным, заключающимся в том, что в схеме отсутствуют реактивные элементы (емкости, индуктивности); изменением степени насыш,еиия траизисторов в элементах иамяти. Импульсные помехи представляют в обш.ем случае последовательность импульсов произвольной формы, амплитуды, длительности, появляющиеся в случайные моменты времени, причем интервалы между импульсами гораздо больше длительности самих импульсов.

Увеличение помехоустойчивости реверсивиого счетчика в условиях действия помех высокого уровня (работы электросварочных аппаратов, частая коммутация мощиых электродвигателей и т. д.) обеспечивается уменьщением чувствительности схемы, при этом должны быть пропорционально увеличены длительности входных сигналов. Но нри увеличении длительности запускающего импульса положительный фронт выходного сигнала ухудшается и, наконец, триггер перестает запускаться по счетному входу (для схем со счетным входом). Кроме того, в пространстве, окружающем любую цепь, по которой протекает электрический ток, возникает магнитное поле. В проводниках, находящихся в переменном магнитном поле, возбуждаются переменные Э.Д.С., величина которых растет с повышением частоты.

0 Импульсная разность потенциалов частично складывается с полезным сигналом и поэтому является помехой. Из этого следует, что в схеме реверсивного счетчика с потенциальным управлением при отсутствии емкостей и

5 индуктивностей и уменьшенной чувствительностью повышается помехоустойчивость схемы к действию помех.

Предмет изобретения

Реверсивный двоичный счетчик, содержащий разряды на ячейках «иамять, ячейки «И и шины управления, отличающийся тем,

что, с целью обеспечения устойчивой работы при значительном уровне промышленных помех, каждый разряд счетчика состоит из двух ячеек «память, соединенных последовательно через ячейку «И, а на входе первого разряда включен инвертор «НЕ. J О