Счетчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета Советский патент 1980 года по МПК H03K23/26 

Изобретение относится к вычислительной и импульсной технике и может быть использовано для построения счетчиков с управляемым коэффициентом пересчета. Известен счетчик с управляемым коэффициентом пересчета, содержащий N триггеров, нулевые входы каждого из предыдущих соединены со счетньоми входами последунадих; элемент НЕ, два двухвходовых элемента И-НЕ, выход каждого из которых соединен с первым входом другого, а выход второго кроме того соединен с входами сброса триггеров, и третий логический элемент И-НЕ, входы которого соединены с единичным выходом триггеров , определяемых коэффициентом пересчета счетчика, а выход - ко второму входу первого э.пемента И-НЕ Устройство содержит также четвертый трехвходовой элемент И-НЕ, выход эл мента НЕ соединен со счетным входом .триггера первого разряда счетчика, а вход соединен с входом третьего элемента И-НЕ и выходом четвертого элемента И-НЕ, а первый вход четвер того элемента И-НЕ подсоединен ко . второму входу второго элемента И-НЕ и ко входу счетчика, второй вход к выходу второго элемента Й-НЕ, третий вход к выходу третьего элемента И-НЕ l. Недостаток известного устройства заключается в наличии пяти дополнительных элементов к триггерам со счетным входом для реализации схемы счетчика, а большое число элементов снижает надежность устройства. , Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является счетчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета, содержащий входную шину,шину сброса,шины управления элемента HS,элемент И-ИЛИ-НЕ и N - разрядный двоичный счетчик с параллельным переносом, каждый разряд которого содержит несимметричный Т триггер на шести элементах И-НБ, в каждом разряде двоичного Счетчика с параллельным переносом выходы первого и второго элементов Й-НЕ соединены соответственно с первыми входами второго и первого элементов И-НЕ выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами четвертого и третьего элементов И-НЕ, выходы пятого и шестого элементов Н-НЕ соединены соответственно с

перв)лми входами шестого и пятого элементов И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами третьего и пятого элементов , вторые входы третьего,четвертого и шестого элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами пятого, первого и четвертого элементов И-НЕ, третий вход третьего и второй вход пятого элементов И-НЕ соединены со входной шиной, выход шестого элемента И-НЕ каждого разряда двоичного счетчика с параллельным переносом соединен с соответствую1;ими входами третьих и пятых элементов И-НЕ всех последующих разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом, шины управлени соединены с первыми входами структур И элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен через элемент НЕ с третьими входами шестых и -вторых элементов И-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом и со вторыми входами структур И элемента И-ИЛИ-НЕ вход дополнительной структуры И которого соединен со входной шиной, третьи входы структур И элемента И-ИЛИ-ПЕ соединены соответственно с выходами вторых элементов И-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом 2.

Недостатком известного устройства является большое количество входов структур И элемента И-ИЛИ-НЕ, что приводит к уменьшению надежности.

Цель изобретения - повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в счётчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета,содержа,щий входную шину,шину сброса, шины управления, элемент И-ИЛИ-НЕ и N - разрядный двоичный счетчик с параллельным переносом,каждый разряд,которого содержит несимметричный Т триггер на шести элементах И-НЕ, в каждом разряде двоичного счетчика с параллельным переносом выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами второго и первого элементов . И-НЕ, выкощл третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены соответственно с первымивходами четвертого и третьего элементов И-НЕ, выходы пятого и шестого элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами шестого и пятого элементов И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами третьего и пятого элементов И-НЕ, вторые входы третьего, четвертого и шестого элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами пятого, первого и четвертого элементов И-НЕ, третий вход третьего и второй вход пятого элементов И-НЕ соединены со входной

шиной, выход шестого элемента каждого разряда двоичного счетчика с параллельным переносом соединен с соответствующими входами третьих и пятых эле.ентов И-НЕ всех последующих разрядов двоичного счетчика с

параллельным переносом, шины управления соединены с первыми входами структур И элемента И-ИЛИ-НЕ, введен дополнительный элемент И-ИЛИ-НЕ,

первый и второй входы первой структуры И которого соединены соответственно со входной ШИНОЙ и выходом элемента И-ИЛИ-НЕ, вторые входы структур И которого соединены соответственно с выходами четвертых элементов И-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом, шина, сброса соединена со входом второй структуры и дополнительного элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен

с третьими входами шестых и вторых элементов И-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом.

На фиг. 1 приведена структурная схема четырехразрядного счетчика с управляемым коэффициентом пересчета на фиг. 2 - временная диаграмма работы предлагаемого устройства.

На фиг„1 обозначено:элементы И-НЕ 1-1-6-1, 1-2-6-2, 1-3 - 6-3 и 1-4 6-4; элементы И-ИЛИ-НЕ 7 и 8; входная шина 9; шины 10, 11, 12, 13 управления; шина 14 сброса.

Элементы И-НЕ 1-1 - 6-1, 1-2 - 6-2,1-3 - 6-3 и 1-4 - 6-4 составляют соответственно первый, второй, третий и четвертый разряды. Каждый разряд представляет из себя несимметричный триггер. Выходы элементов И-НЕ 1-1, 1-2, 1-3 и 1-4 соединены соответственно с первьми входами элементов И-НЕ 4-1,4-2, 4-3, 4-4, вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И-НЕ 3-1, 3-2, 3-3, 3-4 и соединены соответственно с первыми входами элементов И-НЕ 1-1,1-2,1-3 и 1-4,вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И-НЕ 22-2,2-3,2-4,вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И-НЕ 6-1, 6-2, 6-3, Ь-4 и с первыми выходами элементов И-НЕ 3-1, 3-2, 3-3 и 3-4р вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И-НЕ 4-1, 4-2, 4-3, 4-4, со вторыми входами элементов И-НЕ 6-1,6-2,6-3,6-4 и с первыми входами- структур И элемента И-ИЛИ-НЕ 7, вторые входы структур И которого соединены соответственно с шинами 10, 11, 12 и 13 управления. Выходы элементов И-НЕ 6-1,6-2, 6-3 и 6-4 соединены соответственно с первыми входами элементов И-НЕ 5-1,5-2, 5-3 и 5-4.Входная шина 9 соединена с третьими входами элементов И-НЕ 11 - 3-4,со вторыми входами элементо И-НЕ 5-1 - 5-4 и с первым входом певой структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ 8 второй вход первой структуры И кото рого соединен с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ 7, выход элемента И-ИЛИ-НЕ 8 соединен с третьими входами элементов И-НЕ 6-1 - 6-4 и 2-1 - 2-4 выход элемента 6-1 соединен с четвертыми выходами элементов И-НЕ 3-2 с третьими входами элементов И-НЕ 5-2 - 5-4; выход элемента И-НЕ 6-2 соединен с пятыми входами элементов И-НЕ 3-3, 3-.4 и с четвертыми выходами элементов И-НЕ 5-3 5-4; выход элемента И-НЕ 6-3 соединен с шестым и пятым входами соответственно элементов И-НЕ 3-4 и 5-4 шина 14 сброса соединена со входом второй структуры И элемента И-ИЛИНЕ 8 .

Счетчик работает следующим образом.

Предположим, что перед подачей по входной шине 9 счетчика положительных импульсов (триггеры собраны на элементах И-НЕ для положительных импульсов) на входе все Т. триггеры находятся в нулевом состоянии с высокими потенциалами на нулевых выходах, (т.е. на выходах элементов 2-1 - 2-4 высокий потенциал) , а также, что на шину 13 управления поступает высокий потенциал, а на шины 10, 11 и 12 управления ниэкий потенциал (коэффициент пересчета равен 9) .

Первый положительный импульс,приходящий по входной шине 9 счетчика, устанавливает через время, равное задержке на сбрасывание элементов , первый разряд в состояние , т.е на выходе элемента 1-1 появляется высокий потенциал.

При выходе второго импульса по входной шине 9 устанавливается в второй разряд (т.е. на выходе элемента 1-2 появляется высокий потенциал) ив О первый и т.д.

Работа счетчика при приходе остальных импульсов до девятого происходит аналогичным образом и Т.. тригера счетчика последовательно принимают следующие положения;

IP 2Р ЗР 4Р

о о 1

О О

о о о о о

1 о о 1

1

1 1

1

1

0001

После окончания действия восьмого импульса (фиг. 2) на выходе элемента 4-4 появляется низкий потенциал, который поступает на вход элемента 7 и на выходе его появляется высокий потенциал, так как на входах всех его структур И присутствуют низкие потенциалы,При поступлении по

o входной шине 9 девятого импульса срабатывают элементы 3-1 и 8,на выходах которых появляется низкий потенциал, которыйв свою очередь вызывает высокий потенциал на выходах эле5ментов 1-1, 2-1, 6-1, 6-2, 6-3,2-4 и 6-4.

Высокие потенциалы на входной шине 9 и на выходах элементов 6-2, 6-3, 6-4, 4-2 и 4-3 вызывают на

0 выходах элементов 3-2, 3-3, 5-4 и 5-1 низкие потенциалы, которые вызы,вают высокие потенциалы на выходах элементов 2-1, 3-1, 1-2 и 1-3. Так как после этого на всех входах элементов 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 4-2 и

5 4-3 с момента действуют высокие потенциалы, то на выходах этих элементов будут низкие потенциалы. Таким образом все Т триггеры счетчика установятся в нуль.

0

После этого на входах элементов 4-1, 4-2, 4-3, и 4-4 действуют низкие потенциалы и поэтому на выходах этих элементов в момент прихода отрицательного фронта девятого положи5тельного импульса будет высокий потенциал .

После прихода отрицательного фронта девятого положительного импульса по входной шине 9 на выходах элементов 5-1, 5-2, 5-3, 5-4 и 8 появят0ся высокие потенциалы.

С приходом, следующего десятого импульса счетчик работает аналогичным образом. Код, подаваемый на шины управления 10, 11, 12 и 13 на единицу меньше требуемого коэффициента пересчета.

Формула изобретения

Счетчик импульсов с управляемым коэффициентом пересчета, содержащий входную шину, шину сброса, шины управления, элемент И-ИЛИ-НЕ и N разрядный двоичный счетчик с параллельным переносом, каждый разряд которого содержит несимметричный Т триггер на шести элементах И-НЕ, в каждом разряде двоичного

О счётчика с параллельным переносом выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами второго и первото элементов И-НЕ, выходы третьето и

5 четвертого элементов И-НЕ СОСЛИР ;,

X соответственно с первыми входами чет вертого и третьего элементов И-НЕ, выходы пятого и шестого элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами шестого и пятого элементов И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами третьего и пятого элементов И-НЕ, вторые входы третьего,четвертого и шестого элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами пятого,первого и четвертого элементов И-НЕ,третий вход.третьего и второй,вход пятого элементов И-НЕ соединены со входной шиной,выход шеетого элемента И-НЕ каждого разряда дв ичного счетчика с параллельным перено сом соединен с соответствующими входа ми третьих и пятых элементов И-НЕ все последующих разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом, шины управления соединены с первыми входами структур И элемента И-ИЛИ-НЕ, отличающийся тем, что,с целью повышения надежности, в него введен дополнительный элемент И-ИЛИНЕ,первый и второй входы первой структура И которого соединены соответственно со входной шиной и выходом элемента И-НЛИ-НЕ, вторые входы структур И которого соединены соответственно с выходами четвертых элементов Й-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом, шина сброса соединена со входом второй структуры И дополнительного элементу И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с третьими входами шестых и вторых элементов И-НЕ разрядов двоичного счетчика с параллельным переносом. Источники информации, принятые во внимание при экпертизе 1.Авторское свидетельство СССР .517164, кл. Н 03. К 23/26, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке М 2637837/21, кл. И 03 К 21/36, 07.07.78(прототип).

Т5 710

ТЗО Т50 76О Т70jgo 79О