Троичный счетный триггер Советский патент 1979 года по МПК H03K29/00 

. Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники а именно к многрустойчивым пересчет ным схемам с внутренней задержкой информации, выполненным на двоичных логических элементах, и может быть использовано для построения счетчиков, делителей частоты, регистров сдвига, распределителей импульсов устройств контроля и т.д. Известны троичные счетные триггеры с внутренней задержкой информации 1, выполненные на двоичных логических элементах ИЛИ-НЕ, И-ИЙИ-НЕ И-НЕ, НЕ, И-ИЛИ. Наибольшее распрост ранение получили способы построения по схеме M-S; по схеме троичного триггера и коммутирующих элементов, по схеме полусчетного кольца и комму тирующих элементов, по схеме троичнего триггера и запоминающего регист ра. Такие схемы имеют, три состояния устойчивого равновесия, каждое из ко торых характеризуется высоким потенциалом на одном из выходов и низким потенциалом на двух других выходах (при работе в коде 1/3) или низким потенциалом на одном выходе и высоки йотенциалом на двух других выходах (при работе в коде 0/3). Переход в каждое .последующее состояние происходит в реэультатё вбздействия сигнала, поступающего на общий вход, причем новая информация на выходах триггера/устайавливается только после OKOH4JaH HJi действия входного сигнала. -; ;. ;- --; j: .; Известные устройства сложны по своей структуре. Известен годичный счетный триггер с внутренней задержкой информации, выполненный пс схеме M-S сз разнопо- лярным тактированием 1. В Качестве М- и S-триггеров в известном устройстве использованы троичные триггеры с тремя информационными выходами/ каждый из которых выполнен на трех ЗЛ емёнтах И-ИЛИ-НЕ Мтриггер тактируется сигналом с уровнем логической единицы, а S-триггер - сигналом с уровнем логического нуля, что обеспечивает блокировку передачи кода из М-триггёра в S-триггер во время смены информации в М-триггере. Такое устройство бтносительно сложно, поскольку содержит шест элементов И-ИЛИ-НЕ и большое число межэлементных связей. Целью изобретения является упрощение структуры счетного триггера. Поставленная цель достигается тем что в троичном счетном триггере с внутренней задержкой информации, построенном на двоичных логических эле ментах по схеме M-S с разнополярньам тактированием, основной М и вспомр.гательный S троичные синхронные триг геры выполнены с двумя информационными выходами на двух элементах НЕ, И-ИЛИ, Выход первого элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера соединен с информационным входом первого элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера. Выход второго элемента НЕ, И-ИЛИ триггера М соединен с информационным входом.второго элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера. Выход первого элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера соединен с.первым инвертирующим информационным входом второго элемен та НЕ, И-ИЛИ М-триггером. Выход второго элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера соединен со вторым инвертирующим информационным входом второго элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера и с информацион ным входом первого элемента НЕ, И-ИЛ М-триггера.. На чертеже представлена схема тро ичного счетного триггера. Троичный счетный триггер состоит из основного троичного М-трйгГёра с двумя информационными выходами, выпол ненного на двух логических элементах НЕ, И-ИЛЙ-1,2 и вспомогательного .троичного триггера .S с двумя информационными выходами, выполненного на. двух логических элементах НЕ, И-ИЛИ 3,4. Выход элемента НЕ, И-ИЛИ 4 соединён с одним входом структуры К-5 элемента НЕ, И-ИЛИ 1 и с первым инвертирующим входом структуры И 6 эле мента НЕ, И-ИЛЙ 2. Выход элемента НЕ, И-ИЛИ 3 соединён со вторым инвёр тирующим входом структуры И 6 эл1емен та НЕ, И-ИЛИ 2. Выход элемента НЕ, И-ИЛИ 1 соединен со входом структуры И 7 элемента НЕ, И-ИЛИ 3, а выход элемента НЕ, И-ИЛИ 2 - с одним входом структуры И 8 элемента НЕ, И-ИЛИ 4. .Счетные импульсы подаются на выхо 9 устройства. При отсутствии входного импульса . () и поступлении ни,зкого потенциа ла, напрямые входы структур И 5 и б осноЬной триггер находится в одном и трех состояний устойчивого равновесия;, а поступление низкого потенциала на инверсные входы структур И 7 и 8 обеспечивает режим прямой переда чи информации с выходов основного триггера во вспомогательный. При поступлении входного импульса ) запрещается передача информаци с выходов основного триггера на входы вспомогательного. При этом состоя ние вспомогательного триггера не из меняется за счет внутренних обратны связей. Одновременно с этим происхо дит блокировка внутренних обратных 14 связей в основном триггере и разреается прохождение счетного импульса через структуры И 5,6. Характер прохождения счетного импульса через структуры И 5 и 6 зависит от характера потенциалов на других их входах, которые определяются потенциалами на выходах вспомогательного триггера. Если до поступления счетного импульса триггер находился в нулевом состоянии (у ) то под действием счетного импульса открывается структура И 6, обеспечивая установление ВЫСОКОГО потенциала на выходе втррого логического элемента, т.е. основной триггер переходит в единичное состояние. Если исходное состояние триггера - единичное ( О, Y.J 1), то под действием счетного имПУльса открывается структура И5, обесйечивая высокий потенциал на выходе первого логического элемента, т.е. переход основного триггера в состояние два ; и наконец, если триггер находится в состоянии два (УЗ 1/У-1 0), то структуры. И 5 и 6 будут закрыты и в результате действия счетного импульса устанавливаются низкие потенциалы на обоих выходах основного триггера, т.е. основной триггер переходит в нулевое состояние.. По окончании счетного импульса закрываются структуры 5 и 6, однако потенциалы на выходах первого и второго логических элементов не изменяются Эа счет включения внутренних обратных связей. Одновременно с этим происходит разрешение прямой перезаписи информации с выходов основного троичного триггера во вспомогаагельный., Таким образом, при съеме информации с выходов вспомогательного триггера (yg, у) схема работает в режиме счета с внутренней задержкой информации. При съеме информации с выходов основного т рйггера схема работает в режи- ме счета, обеспечивая формирование очередного состояния по фрон.ту входного импульса. Упрощение структуры троичного счетного триггера за счет уменьшения количества логических- элементов (с шести до четырех) и сокращения числа межэлементных связей (с сорока двухдо двадцати пяти) позволяет уменьшить вес и потребляемую мощность, а сокращение числа межэлементных связей - улучшить технЬлогичность конструкции, сократить трудоемкость.изготовления, уменьшить паразитные емкости и индуктивности и повысить надежность. Формула изобретения Троичный счетный триггер с внутренней задержкой информации,построенный на двоичных логических элементах по схеме M-S с разнополЛрным тактирораннем, отличающийся тем, что, с целью упрощения основной М и вспомогательной S структур ; троичные синхронные триггеры выполнены с двумя информационными выходами на i двух элементах -НЕ/ И-ИЛЙ, выход первого элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера соединен с информационным входом первого элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера, выход второго элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера соединен с информационным входом второго элемента НЕ, И-ЙЛИ S-триггера, выход первого элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера соединен с первым инвертируюсцим информационным

входом второго элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера, а выход второго элемента НЕ, И-ИЛИ S-триггера соединен со вторым инвертирующим информационным входом второго элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера ц с информационным входом первого элемента НЕ, И-ИЛИ М-триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Гурвич И.С. Приборы и системы управления. №10, 1968.

2.Букреев И.Н. и др. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М.,

1975, с. 227, рис.5.59

Сов.радио