Устройство контроля двоичного счетчика с ускоренным переносом Советский патент 1979 года по МПК H03K21/34 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля работы двоичных счетчиков.

Известно устройство контроля двоичного счетчика, содержащее триггер контроля и дифференцирующие цепи 1.

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет обнаруживать невыключающиеся триггеры.

Известно также устройство контроля двоичного счетчика, содержащее два триггера контроля, элемент ИЛИ, элемент неравнозначности и по.количеству разрядов двоичного счетчика дифференцирующие цепи, входы которых соединены с инверсными выходами разрядов двоичного счетчика, а выходы - со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера контроля, нрямой выход которого соединен с первым входом элемента неравнозначности, второй вход которого соединен с прямым выходом второго триггера контроля, счетный вход которого соединен с тактовым входом двоичного счетчика. При правильной работе двоичного счетчика триггеры контроля переключаются с одинаковои частотой, поэтому сигнал на выходе элемента неравнозначности отсутствует. При возникновении сбоя состояния триггеров контроля будут различными, и на выходе элемента неравнозначности появится сигнал «Ошибка 2.

Недостатком этого устройства является то, что оно не может контролировать переход всех разрядов из «1 в «О в случае применения двоичного счетчика с ускоренным переносом.

Целью изобретения является повыщение достоверности контроля двоичных счетчиков с ускоренным переносом.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство контроля двоичного счетчика с ускоренным переносом, содержащее д.ъа триггера контроля, элемент ИЛИ, элемент неравнозначности и по количеству разрядов двоичного счетчика с ускоренным переносом - дифференцирующие цепи, входы которых соединены с инверсными выходами разрядов двоичного счетчика с ускоренным переносом, а выходы - со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входо.м первого триггера контроля.

первый вход элемента неравнозначности соединен с прямым выходом второго триггера контроля, счетный вход которого соединен с тактовым входом двоичного счетчика, в него введены два элемента И, второй и третий элементы ИЛИ, дополнительная дифференцирующая цепь, дополнительный вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом дополнительной дифференцирующей- цепи, вход которой соединен с выходом первого элемента И и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом третье1-о элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом элемента неравнозначности, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, входы которого соединены с инверсными выходами разрядов счетчика с ускоренным переносом, прямые выходы разрядов которого соединены со входами первого элемента И, выход BTopoio элемента ИЛИ соединен со входом установки в «I второго триггер контроля, второй вход третьего эле1чекта ИЛИ соединен с прямым выходом первого триггера контроля.

Fla чертеже представлена структурнсиг схема устройства контроля двоичного счетчика.

Устройство содер 1;ит двоичный счетчик 1 с ускоренным переносом; разряды i I, , двоичного счетчика с ускоренны.м переносом; элементы И 2,3; дифференцирующие цепи 4-7 элемент ИЛИ 8;триггер 9 контроля; тактовый вход 10 двоичного счетчика; элемент ИЛИ 11, триггер 12 контроля; элемент ИЛИ 13 и элемент 14 нерайнозначности, входы которого соединены соответственно с прямым входо.м трип-ера 9 контроля и с выходом элемента ИЛИ 13, входы которого соединены соответственг.о с прямым выходом триггера 12 контроля и с первым входом эле.мента ИЛИ 8, с выходом элемента И 3, входы которого соединены через дифференцирующие цепи 4-:6 со входами эле.мента ИЛИ 11 и с ир|версными выходами разрядов 1 1, 1 2, двоичного счетчика, прямые выходы которых соединены со входами элемента И 2, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 8 и через дифференцирующую цепь 7 - со входом элемента ИЛИ 11, выход которого соединен со счетным входом триггера 12 контроля, выход элемента ИЛИ 8 соединен со входом установки в 1 триггера 9 контроля, счетный вход которого соединен с тактовы.м .входом 10 двоичного счетчика 1.

Устройство работает следующим образом.

На выходе дифференцирующих цепочек 4-6 сигналы появляются в том случае, когда еоответствующие разряды 1 контролируемого счетчика переходят в единичное состояние, нри этом переключается триггер 12 контро.ая, а так как при поступлении счетного импульса при правильной работе зсе1да какой-либо разряд счетчика переходит в единичное состояние, то переключение тригге)а 12 осуществляется с частотой поступления счетных импульсов. G такой же частотой ггереключается триггер 9 контроля. При норма.льной работе счетчика состояния триггеров 9 и 12 контроля должны совпадать, что проверяется эле.ментом 14 неравнозначности.

Исключение составляет исходное состояние, когда разряды счетчика находятся в нулевом состоянии. При этом триггер 9 контроля установлен в единичное состояние сигналом, постунаюии)м с элемента И 3, а триггер 12 контроля находится в нулевом состоянии. Г апенстзо сигналов на входах элементов 14 нераапозначности обеспечивается за счет сипгала, поступающего с элемента И 3 чсре.з элемент ИЛИ 13.

При ностуилении перво1Ч) счетного им1ульса триггер 9 контроля удерж1-;вается в едипичио.м состоянии, так как си|-пал на входе устйиовки в { исчезает позднее окончания дейстБИ илп ульеа па счетном входе, а три1гер 12 (,онтроля переходит из пу.,о1-о состояния В единичнос.

При 1Ю1:гуг ле1 Ии с.:|еду1оп,их счетных и.мпу;1ьсов начи| ается синхронное перек.лючеиис триггеров контроля до момента устаиовлення всех триггеров счетчика в единичное состояние. При этом на выходе элементу И 2 появляется С пч1ал, удерживающий триггер 9 контроля в единичном состоянии при носту|.1ении импульса переполнения, а триггс)5 12 ко}1тро.ля устанав;1ивается в нулевое сост(;япие сигналом, поступающим с .;и-|4л))еренцируюЕцей пеночки 7. В том случае, если не псе триггеры счетчика выключились, на выходе элемента И 3 сигнал отсутствует, что приводит к нару|нению раоснстза сигналов иг. входах але.мента 4 HepaBi 03HSi:iOCTi и появлению сигнала ои1ибки Hi, ее .:ie.

Вьсдение контроля вьключепия тригге;) npj-i переходе счетчика из единичного состояния в нулевое позволяет ювысить достоверность контроля для счетчиков с ускот репным nepeiiOcoM.

Фор ;:ула изобретения

Устройство контроля двоичного счетчика с ускоренгн гм licpcHocoM, содержап4ее два трип-ера контроля, элемент ИЛИ. элемент перавноз1 ачности и дифференп.-ирующие цепи по количеству разрядов двоичного счетчика с ускоренным переносом, входы которь х соединены с инверсными выхода.ми ,оазрядов двоичного счетчика с ускоренным переносом, а выходы - со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера контроля, первый вход элемента неравнозначности соединен с прямым выходом второго триггера контроля, счетный вход которого соединен с тактовым входом двоичного счетчика с ускоренным переносом, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля двоичного счетчика с ускоренным переносом, в него введены два элемента И, второй и третий элементы ИЛИ, донолнительная дифференцирующая цепь, дополнительный вход первого элемента ИЛИ соединен-с выходом дополнительной дифференцирующей цепи, вход которого соединен с выходом первого элемента И и с первым входом вто рого элемента ИЛИ, второй вход которого соед-нем с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом элемента неравнозначности, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, входы которого соединены с инверсными выходами разрядов двоичного счетчика с ускоренным переносом, прямые выходы разрядов которого соединены со входами первого элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен со входом установки в «I второго триггера контроля, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с прямым выходом первого триггера контроля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 363215, кл. Н 03 К 21/34, 1972. 2..Авторское свидетельство СССР № 355746, кл. Н 03 К 21/34, 1972.