ДЕСЯТИЧНЫЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1971 года по МПК H03K23/72 

Предположенная схема относится к десятичным пересчетным устройствам и может быть использована в радиоэлектронике, вычислительной технике, электронной автоматике и приборостроении, особенно при работе на повышенных частотах.

Большинство известных десятичных счетчиков построено на базе последовательно соединенных триггеров со счетным входом. Быстродействие таких схем не может быть выше, чем быстродействие отдельного триггера, поэтому для повышения быстродействия десятичного счетчика необходимо построить схему так, чтобы фактическая рабочая частота любого триггера была меньше входной. Для этого необходимо, чтобы ни один триггер не перебрасывался от двух соседних входных импульсов.

Это используется в двойном кольцевом счетчике, однако число триггеров в таком счетчике увеличивается до 5.

Возможен другой способ понижения фактической рабочей частоты работы триггера: построение схемы с одновременным переносом, работаюшей в специальном коде. Опубликованные в литературе данные позволяют построить схемы такого типа, так как в настоящее время имеются примеры соответствующих кодов и разработаны способы синтеза схем с одновременным переносом по любому заданному коду.

Однако наличие сложных многоходовых логических схем значительно затрудняет практическое применение счетчпков, построенных по указанному выше принципу.

Цель изобретения - создание схемы десятичного счетчика, работающей в специальном коде и свободной от указанного недостатка.

Эта цель достигается использованием в качестве элементарных ячеек счетчика не отдельно взятых триггеров, а построенных из них искусственных составных четырехстабильных многоустойчивых элементов (МЭ), работающих в коде Грея. При этом в полной схеме счетчика последовательный и одновременный перенос используются совместно. Для построения составного триггерного МЭ необходимо поставить на каждый вход составляющих его триггеров по одному вентилю, причем в качестве этих вентилей часто можно использовать входные цепи триггеров. Для получения из таких МЭ схемы десятичного счетчика потребуется еще один вентиль, установленный на входе схемы. Таким образом, десятичный счетчик, в котором калчдый триггер работает с частотой, по крайней мере, в два раза меньщей, чем входная, содержит четыре триггера (т. е. минимально возмол ;ное для десятичного счетчика число) и девять вентилей, имеющих один

На чертеже показан предложенный десятичный счетчик. Он содержит триггеры /-4, вентили 5--13.

Триггеры 1 W. 2 образуют первый многоустойчивый элемент 14, триггеры 5 и 4 - второй многоустойчивый элемент 15. Все раздельные входы МЭ74 объединены в счетный вход, который через вентиль 5 соединен с общим входом схемы. Раздельные входы МЭ/5 объединены попарно и первые два входа соединены с выходом МЭМ, а остальные два входа - с общим входом схемы. Управляющий (потенциальный) вход вентиля 9 соединен с нулевым выходом триггера 4, так что этот вентиль закрыт после перехода триггера 4 в состояние /.

Работа предложенной схемы проиллюстрирована таблицей.

До прихода 8-го импульса схема работает как два последовательно соединенных счетчп ка, работающих в коде Грея, вентиль 9 о. крыт, вентили // и 12 закрыты. После прих;..да 8-го импульса триггер 4 переходит в состояние «1, закрывает вентиль 9 и открывает вентиль /У. 9-й входной импульс не попадает на вход 1ЛЭ14, но через открытый вентиль 11 сбрасывает триггер 3 в «О, тем самым открывая вентиль 12. 10-й входной импульс через оакрытый вентиль 12 сбрасывает триггер 4 в «О, возвращая всю схему в исходное состояние.

Предмет изобретения

Десятичный счетчик на триггерах с раздельными входами, содержащий триггеры и вентили, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия при использовании минимального числа триггеров, он содержит два последовательно соединенных триггерных счетчика, работающих в коде Грея с подготовленным переносом, причем входы установки «О и «1 второго счетчика соединены с выходом переноса первого счетчика, а входы установки «2 и «3 второго счетчика -- с общим входом схемы, на общем входе первого счетчика установлен вентиль, управляющий

вход которого соединен с нулевым выходом второго триггера второго счетчика.