Троичный реверсивный -разрядныйСчЕТчиК иМпульСОВ Советский патент 1981 года по МПК H03K23/00 

(54) ТРОИЧНЫЙ РЕВЕРСИВНЫЙ п-РАЗРЯДНЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ ImecTH четырехвходовых троичных элементов, счетная шина соединена с первыми входами первого и второго троичных элементов первого разряда, в каждом выход первого троич ного элемента соединен с первым входом третьего и с четвертым входом четве ртого троичных элементов, выход второго троичного элемента соединен с четвертым входом третьего и с первым входом четвертого троичных элементов , выход третьего троичного эле мента соединен с первым входом пятог и со вторым входом шестого троичных элементов, выход четвертого троичног элэлента соединен со вторым входом пятого и с первым входом шестого тро ичных элементов, шина обнуления соединена с четвертыми входами пятого и шестого троичных элементов, в каждом разряде установочная шина соединена со вторым и третьим входами третьего троично го элемента, а соответствующая шина тактового питания с четвертыми входами первого и второ го троичньох элементов, выход четвертого троичного элемента соединен с третьими входами пятого и шестого троичных элементов, выходы пятого и шестого троичных элементов соединены соответственно со вторыми входами первого и второго элементов, выходы которых соединены соответственно с первьми входс1ми первого и второго троичных элементов последующего разряда счетчика. На фиг.1 прёдаставлена схема троичного реверсивного двухразрядного .счетчика импульсов; на фиг.2 - време ные диаграммы работы устройства. Счетчик импульсов содержит троичные элементы 1-6 первого разряда,троичные элементы 7-12 второго разряда, счетная шина 13, становочные шины 14 и 15 соответственно первого и второго разрядов, первая и вторая шины 18 и 19 тактового питания. Счетная шина 13 соединена с- первы ми входами троичных элементов 1 и 2 выходы троичных элементов 1 и 7 соединены соответственно с первыми входами троичных элементов 3 и 9 и соединены соответственно с четвертыми входами трои ных элементов 4 и 10, выходы троичных элементов 3 и 9, соединены соответственно с первыми входами троичных элементов 5 и 11 и соединены соответственно со вторы ми входами троичных элементов б и 12, вькоды которых соединены соответственно со вторыми входами троич ных элементов 2 и 8, выходы которых соединены соответственно с четверты bot входами троичных элементов 3 и 9 и ;соединены соответственно с первыми входами троичных элементов 4 и 1 выходы которых соединены соответственно с первым, третьим входами тро МЧШях элементов 6 и 12 и соединены соответственно со вторым, третьим входами троичных элементов 5 и 11, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами троичных элементов 1 и 7, первые выходы троичных элементов 7 и 8 соединены, соответственно с выходами троичных элементов 1 и 2,четвертые входы троичных элементов 5, б и 11,12 соединены соответственно с инами обнуления 16 и 17,второй и третий (входы троичных элементов Зи 9 соединены соответственно с установочными шинами 14 и 15, четвертые входы элементов 1, 2 и 7, 8 соединены соответственно с шинайи тактового питания 18 и 19. Троичный реверсивный счетчик- представляет собой полусумматор, у которого выход суммы соединен с соответствующим входом одного иэ слагаемых. Вход другого слагаемого является счетным входом счетчика. Для представления чисел в счетчике используется троичная система счисления с симметричньм расположением цифр (+1, О, -1) , где знак числа определяется знаком старшего разряда. ,Поступление положительного импульса на счетную шину 13 счетчика прибавляет к его содержимому положительную единицу, поступление отрицательного импульса прибавляет отрицательную единицу. Если счетчик находится в нулевом состоянии, то первый положительный импульс установит его в состояние , второй пере 1 ведет в его достояние и, пройдя через выход переноса (положительный сигнал с выхода элемента 1) в следующий разряд, установит его в состояние и т.д. Поступление отрицательных импульсов на счетную шину 13 счетчика вызьшает последовательное убывание накопленного в нем положительного числа, а затем, после перехода через нуль - накапливание oтpицaтeJQнoгo числа. Наличие обратной связи позволяет хр анить результат сложения (вычитания),т.е. обеспечивается хранение состояния или разряда счетчика в виде генерации импульсов положительной полярности на его выходах. Состояние первого разряда счетчика снимается с выхода элемента 5, а состояние - с выхода элемента 6. Состояние второго разряда счетчика снимается с выхода элемента 11, а состояние выхода элемента 12. При поступлении на шины обнуления 16 или 17 положительного импульса на элементах 5 или 6, 11 или 12 происходит компенсация импульсов состояния разрядов счетчика, т.е. обнуление счетчика. При поступлении на установочную шину 14или 15 положительного импу- , льса, соответствующий разряд счетчика устанавливается в состояние при поступлении отрицательного импульса - в состояние . При необходимости записи кода не которого числа на.установочные шины 14 и 15 разрядов счетчика подаются значения разрядов записьшаемого чис ла. Система тактового питания схемы счетчика - трехфазная. При этом . каждый следующий разрйд слагаемого (вычитаемого) поступает на счетную шину через три фазы (один такт) пе |редачи информации по элементам схемы (фиг.2). Тактовым импульсом первой фазы с тывается информация с элементов 5, 6, 9 и 10, второй фазы - с элементо 1, 2, 11 и 12, а третьей - с элемен тов 3, 4, 7 и 8. Импульсы поступают на счетную шину 13 во время тактово го импульса первой фазы. Первая ыина тгистового питания (фаза 1) соединена с четвертыми вхо дами элементов 1 и 2, а вторая шина тактового питания (фаза 2) - с четвертыми входами элементов 7 и 8 (в графическом изображении элемента Это означает, что на эти входы во время тактовых импульсов первой и в рой фазы аждого такта подаются сиг налы,т.е. при отсутствии импульсов на первых входах элементов 1, 2, 7 и 8, они являют ся генераторами сигналов отрицательной полярности. На фиг.2 приведена временная диа рамма прямого счета с О до 4 -(с 00 г-..„ ...,„... . „ , до 11) и обратного счета импульсов с 4 до -1 (с 11 до 01) . При поступлении первого импульса по счетной шине тактовым импульсом первой фазы первого такта согласно логике работы элемента, записанной в таблице, положительный сигнал передается на первый вход элемента 1, при этом передается сигнал на четвер тый вход элементов 1 и 2, импульсом второй фазы отрицательный сигнал с элемента 2 передается на четвертый вход элемента 3, импульсом треть фазы отрицательный сигнал с элемента 3 передается на .первый вход элемента 5. Импульсом первой фазы второго такта положительный сигнал с элемента 5 передается на второй вход элемента 1 и выходит из счетчика/ образуя первый разряд. Результирующее состояние выходов счетчика - 01. При поступлении второго импульса по счетной шине 13 тактовым импульсо первой фазы второго такта положительный сигнал передается на первый вход элемента 1, при этом передается сигнал на четвертый вход элементов 1 и 2. Импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 1 пере дается на четвертый вход элемента 4 и на первый вход элемента 7, отрицательный сигнал с элемента 2 передает- ся на четвертый вход элемента 3, при этом передается сигнал на вход элементов 7 и 8. Импульсом третьей фазы отрицательный сигнгш с элемента 3 передается на первый ,вход элемента 5, отрицательный сигнал с элемента 4 передается на третий вход элемента 5 и на первый вход элемента 6 , отрицательный сигнал с элемента 8 передается на четвертый вход элемента 9.Импульсом первой фазы третьегВ такта положительный сигнал с элемек та 6 передается нас второй вход элемента 2 и ВЫХОДИТ из счетчика, образуя первый разряд, отрицательный сигнал с элемента 9 передается на вход элемента 11. Импульсом второй фазы положительный сигнал с. элемента 11 передается на второй вход элемента 7 и выходит из счетчика, образуя второй разряд. Результирунмцее состояние выходов счетчика -. 11. При поступлении третьего импульса по счетной шине 13 тактовым импульсом первой фазы третьего такта положительный сигнал передается на первый вход элемента 1, при этом передается сигнал на четвертый вход элементов 1 и 2. Во время тактового импульса второй фазы передается сигнал на четвертый вход элементов 7 и 8. Импульсом третьей фазы отрицате элемента 8 на четвертый вход редается мента 9. Импульсом первой фазы четвертого такта отрицательный сигнал с элемента 9 передается на первый вход эле. ента 11. Импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 11 перед.ается на второй вход элемента 7 и выходит из счетчика, образуя второй разряд. . Результирующее состояние выходов четчика - 11 При поступлении пятого импульса о счетной шине 13 тактовым импульом первой фазы пятого такта отрицательный сигнал передается на первый ход элемента 2, при этом передаетя сигнсш на четвертый вход элементов 1 и 2. Во время тактового имульса в.торой фазы передается сигнал а четвертый вход элементов 7 и 8. мпульсом третьей фазы отрицательный игнал с элемента 8 передается на етвертый вход элемента 9. Импульсом первой фазы шестого акта Отрицательный сигнал с элемена 9 передается на первый вход элеента 11. Импульсом второй фазы поожительный сигнал с элемента 11 пеедаеткзя на торой вход элемента 7

и выходит из счетчика, образуя второй разряд.

Результирукндее состояние выходов счетчика - 10.

При поступлении последующих импульс 6в по счетной шине 13 работа троичного реверсивного счетчика прс исходит аналогично.

Формула изобретения.

Троичный реверсивный п-разрядный счетчик импульсов, содержащий счетную шину, шину обнуления и счетные разряды, каждый из которых содержит установочную шину и состоит и шести 1четырехвходовых троичных элементов, счетная шина соединена с первыми входами и второго троичных элементов первого разряда, в каждом разряде выход первого троичного эли 1ента соединен с первыгл входом третьего и четвертым входом четвертого троичных, элементов, выход второго троичного элемента соединен с четвертым входом третьего и с первым входом четвертого троичных элементов, выход третьего троичного элемента соединен с первым входом пятого и со вторым входом шестого троичных элементов, выход четвертого ТРОИЧНОГО элемента соединен со вторым входом пятого и с первым входом шестого троичных элементов, шина обнуления соединена с четвертыми входами пятого и шестого троичных ,элементов, отлич ающийс я тем, что, с- целью увеличения быстродействия счетчика, в каждом разряде установочная шина соединена со вторым и третьим входами третьего троичного элемента, а соответствующая шина тактового питания - с четвертыми входс1ми первого и второго троичных элементов, выход четвертого троичного элемента соединен с тртьими входами пятого и шестого троичных элементов, выходы пятого и шестого троичных элементов соединены соответственно со вторыми входами первого и второго элементов, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и врого троичньах элементов последукзщего разряда счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Н 03 К 23/00, 21.12.1977 (прототип) .

/

16 TflfKW/ ТуктЗ Такт TaxmS i jb Фаза) iiiJ Cv.// Ч A I I i 1 I I „- J и till it .L iiiiiliii Л I П I I т U I 4 Mi tjl5/(3V Til III, I I I I I 6.-f3J I T I I I I I bt Ml II ntnr U Uii i i 1 A i It/(3V J,ii4 jz,-(3V

JL

импульсы трексразною источника питания

-i- запись „i-i -f- запись,.,- -Uf-4

с читы1ание „ О

c umbiSanue „+1 ciatntifanue ,,-t Такт 6 Такт 7 Тактв .Такт9 4 I I TiTT tt i tilt -j iii;iiiiil4 illMШ|ТТ 11 - 4i4+-H-b i-i-t-KAilI ill I :T U-H t -ж br-Hr f+l i4-f-iia + ri -Ч i