Десятичный счетчик Советский патент 1979 года по МПК H03K23/00 

(54) ДЕСЯТИЧНЫЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к устройствам автоматики и вычислительной техни ки и может быть использовано для реализации технических средств в указанных областях. Известен десятичный счетчик, содер жащий СИНХРОННЫЙ пятиразрядный регистр сдвига на ЗК-триггерах и элемент И, инверсный выход последнего разряда соединён со входом гера первого разряда, вход К которого соединен с выходом элемента И, входы которого соединены с прягуыми выходами четвертого и пятого разрядов 1, Недостатком известного устройства является большое количество тактовых имщльсов, требуемых для выхода счетчина на рабочий цикл после возникнове ния сбоя (максимсшьное количество - десять тактовых импульсов). Известен также синхронный десятич ный счетчик (счетчик Джонсона), содер жаний элемент ИЛИ и пять разрядов, каждый из которых состоит из ЗК-триг гера и двух двухвходовых элементов И разрядз счетчика соединены последова тельно, инверсный и прямой выходы последнего разряда соединены со входами 3 и К первого разряда соответст венно, выход одного из элементов И пятого разряда, входы которого соединены с инверсным выходом четвертого и с прямым выходом пятого разрядов, соединен с одним из входов элемента ИЛИ, выход которого соединен со входами установки .в нуль К-триггеров первых трех р азрядов, второй вход элемента ИЛИ соединен с шиной внешнего сброса. Элементы И используются в известном устройстве для дешифрации состояний десятичного счетчика 2. Недостатком известного устройства является тот факт, что для возврата к истинному циклу работы после возникновения сбоя требуется, по крайней мере, три тактовых импульса. Цель изобретения - сокращение времени выхода из запрещенных состояний. Для этого в десятичный счетчик, содержащий элемент ИЛИ и пять разрядов, каждый из которых состоит из ЗК-триг.fepa и двух двухвходовых элементов И, веедены два дополнительных трехвходовых элемента И, входы первого из которых соединены с прямыми выходами первого и третьего и с инверсным выходом второго разрядов соответственно, входы второго дополнительного эле1мента И соединены с инверсными выходами третьего и пятого и с прямом выходом четвертого разрядов соответственно, выходы дополнительных элементов И со динены со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со входами установки в единицу ЗК-триггеров всех разрядов, кроме первого, в каждом разряде выход первого элемента И сое динен со входом ЗК-триггера, вход К которого соединен с выходом второг элемента И, за исключением первого и второго, входы первого элемента И и вхрды второго элемента И соединены соответст-венно с прямыми и инверсным выходами двух предыдущих разрядов, :рходы первого и второго элементов И .первого разряда соединены соответственно с инверсными и прямыми выходам четвертого и пятого разрядов, первые входы первого и второго элементов И второго разряда соединены соответственно с прямым и инверсным выходами первого разряда, а вторые входы - с инверсным и прямым выходами пятого разряда. На фиг„ 1 представлена структурная схема десятичного счетчика;на фиг.2 - график перехода состояний десятичного счетчика. Счетчик содержит 1-г5 - ЗК триггеры разрядов счетчика, 6т15 - двухвходовые элементы И, 16,17, - трехвходовые элементы И, 18 - элемент ИЛИ, 19 - шина тактовых импульсов. Каждый разряд состоит из ЗК триггер и двух двухвходовых элементов И, так первый разряд состоит из ЗК-тригрер 1 и элементов И 6,7, второй разряд - из ЗК триггера 2 и элементов И 8,9 и т.д. Входы элемента И 16 соединены с выходами ЗК-триггеров 1, и с инверсным выходом ЗК-триггера 2, входы элемента И 17 соединены с и версными выходами 3 К-триггеров 3, 5 и с прямым выходом ЗК-триггераМ, выходы элементов И 16, 17 соединены со входами элемента ИЛИ 18, выход которого соединен со входами установ ки в единицу ЗК триггеров 2-5. Выходы элементов И 6,8,10,12,14 соединены соответственно со входах-ш 73Ктриггеров 1,2,3,4,5, входы К которых соединены с выходаг м элементов И 7, 9,- 11, 13, 14 соответственно. Входы 3J7eMeHTOB И 6 и 7 соединены соответственно с инверсными и прямыми выход ми ЗК-триггеров 4.5. Вхо,1ды элемента И 8 соединены с прямым выходом ЗК-тр гера 1 и с инверсным выходом ЗК-триг гера Ь, входы элемента И. 9 соеди нены с инверсным выходом ЗК триггера 1 и с прямым выходомЗК-триггера 5, Входы элемен-1а И JO соединены с пря мыми вгдходами ЗК-триггеров 1, 2, элямечта И 12 соединены с прямыми выходами 3К триггеров 2, 3, а BxoreJ элемента И 34 соПдииеиы с прямыми выходам ЗК-триггеров 3, 4. Вхо.ды элемента И 11 соединены с инверсными выходами ЗК-триггеров 1, 2 входы элемента И 13 - с инверсными вы ходами DK-триггеров 2, 3, а входы эле мента И 15 - с инверсными выходадми ЗК-триггеров 3, 4. При отсутствии помех устройство функционирует как обычный пятиразряд-. ный счетчик Джонсона. При воздействии помехи счетчик переходит в пюбое из 22 состояний, не. принадлежащих .к истинному циклу работы (см. фиг. 2). Пусть, например, при воздействии помехи счетчик переходит в состояние 101ХХ, где X 0,1, при этом на выходе элемента 16 появляется потенциал логической , который, пройдя элемент .ИЛИ 18,, устанавливает счетчик в состояние 11111, т.е. состояния 101ХХ являются неустойчивыми . Аналогично, состояния лхОЮ являются также неустойчивыми и счетчик из них переходит либо в состояние 01111, либо в состояние 11111, в зависимости-от состояния первого разряда. Из всех оставшихся состояний счетчик переходит в состояния, принаД)7ежащие истинному циклу работы, при поступлении одного тактового импульса, например, из состояния 01001 счетчик переходит в состояние 00000 . Таким образом, в предл.агаемом десятичном счетчике после возникновения сбоя требуется в худшем случае бдин тактовый импульс для возврата к истинному циклу работы, что в три раза меньше, чем в известном устройстве. Формула изобретения Десятичный счетчик, содержащий элемент ИЛИ и пять разрядов, каждый из которых состоит из ТК-триггера и двух двухвходовых элементов И, о т личающийся тем, что, с целью сокращения времени выхода из запрещенных состояний в него введены два дополнительных трехвходовых элементов, И, входы первого из которых соединенн с прямыми выходами первого и третьего и с инверсным выходом второго разрядов соответственно, входы второго дополнительного элемента И соединены с инверсными выходами третьего и пятого и с прямым выходом четвертого разрядов соответственно, выходы дополнительных элементов И соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со входами установки в единицу К-триггеров всех разрядов, кроме первого, в каждом разряде выход первого элемента И соединен со входом. 3 ЗК-триггер а, вход К которого соединен с выходом второго элемента И, за исключением первого и второго.