Двоичный счетчик с контролем ошибок Советский патент 1979 года по МПК H03K21/34 

(54) ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ ОШИБОК

На вход 12 подаются счетные импульсы, на вход 13 импульсы обнуления, на вход 14 -импульсы опроса.Вход 15 предназначен для импульсов установки нуля контрольного тркггера.выход 16 является выходом контрольного триггера.

Импульсы опроса на входе 14 (фиг. 2а) должны опережать импульсы обнуления на входе 13 (фиг. 26), которые, в свою очередь, должны опережать импульсы счета на входе 12 (фиг. 2в).

Счетные входы D-триггеров 2-4 подключены к единичным выходам соответствующих разрядов двоичного счётчика 1, а счетный вход D-триггера 5 соединен с нулевым выходом последнего разряда. Входы каждого из элементов ИЛИ 6-9 соединены с нулевым выходом соответствующего D-триггера и с единичными выходами других D-триггеров. Входы элемента И 10 соединены с выходами элементов ИЛИ 6-9 и со входом импульсов опроса 14. Выход элементов И 10 соединен со входом установки в единичное состояние контрольного триггера 11. Вход 13 соединен с R входами всех D-триггеров, на D входы которые подан сигнал 1.

Принцип работы схемы заключается в следующем

В счетчике используется свойство D-триггеров переходить в единичное состояние (при наличии логической единицы на входе) в момент воздействия на счетный вход С перепада от уровня логического нуля до уровня логической единицы и устанавливаться в исходное состояние (например в нулевое при воздействии сигнала установки на вход R) независимо от наличия постоянных логи ческих сигналов на входах С и D, При нормальной работе счетчика при поступлении на вход 12 счетного импульса только один триггер счетчика переходит в единичное состоя1ше (или при переполнении счетчика последний триггер переходит в нулевое состояние). Поэтому при нормальной.работе счетчика только один D-триггер (из D-триггеров 2-5)переходит в единичное состояние, остальные остаются в нулевом, Так как имеется один элемент ИЛИ (из числа элементов ИЛИ 6-9), который соединен с нулевым выходом этого D-TpKrrepa и единичными выходами других D-триггеров, на всех входах этого элемента ИЛИ присутствуют логические нули. На выходе также находится логический нуль. Элемент И 10 при поступлении импульса опроса не вырабатывает сигнала, и контрольный триггер 11 остается в нулевом состоянии. Если при поступлении на вход 12 счетного импульса ни один триггер счетчика 1 не переходит в единичное состояние (или последний триггер не переходит в состояние нуля), все D-триггеры остаются в }гулевом состоянии, все элементы ИЛИ 6-9 вырабатывают уровень логической единицы. В итоге по импульсу опроса контрольный триггер фиксирует сбой (неисправность).

Возможен произвольный переброс (сбой) какого-либо триггера счетчика 1 (или 1гескольких триггеров счет1 ика) в единичное либо в нулевое состояние в интервале между действием на входе 12 счетных импульсов. В первом случае это сразу приводит к переходу соответствующего D-триггера в единичное состояние. Во втором случае такой сбой вызывает переход последующих триггеров счетчика в нулевое состояние, вплоть до триггера, уже находящегося в нулевом состоянии, который переходит в единичное состояние. Это также вызывает переход в единичное состояние связанного с ним D-триггера.

Таким образом, в случае такого сбоя счетчика в единичном состоянии оказывается еще один (или более чем один) D-триггер, кроме того, который перешел в единичное состояние при поступлении последнего счетного импульса. Это приводит к тому, что все элементы ИЛИ 6-9 вырабатывают уровень логической единицы. В результате по импульсу опроса контрольный триггер фиксирует сбой.

Из сказанного следует, что нормальным состоянием D-триггеров 2-5 в период между счетными импульсами, свидетельствующим о правильной работе счетчика, является такое, при котором один О-триггер находится в единичном состоянии, остальные - в нулевом.

Все другие состояния приводят к появлению на выходе всех элементов ИЛИ 6-9 уровня логической единицы, что фиксируется триггером контроля при поступлении импульса опроса. Формула изобретения Двоичный счетчик с контролем ошибок, содержащий п-разрядный счетчик на триггерах и контрольный триггер, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, в него введены п + 1 О-триггеров, п + 1 элементов ИЛИ и элемент И, причем счетный вход каждого D-триггера, кроме п -I- 1-го, соединен с единичным выходом соответствующего разряда счетчика, а счетный вход п + 1-го Dтриггера соединен с нулевым выходом п-ного разряда счетчика, входы каждого элемента ИЛИ соединены с нулевым выходом соответствующего D-триггера и с единичными выходами других D-триггеров, выходы элементов ИЛИ соединены со входами элемента И, один иэ входов которого соединен со входом импульсов опроса, а выход соединен со входом установки единичного состояния контрольного триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 355746, Н 03 К 21/34, 1972., 2.Авторское свидетельство СССР № 363215. Н 03 К 21/34, 1972.

а)

6}

L.