Реверсивное счетное устройство Советский патент 1981 года по МПК H03K23/00 

1

Изобретение относится к радио%лектронике и может быть использовано в, автоматике., вычислительной и цифровой измерительной технике.

Известно реверсивное счетное устройство, содержащее две входные шины, реверсивный счетчик импульсов, триггер знака с элементами И, блок индикации, блок выделения нулевого состояния, два элемента ИЛИ, четыре элемента И и два элемента задержки 1 .

Недостатком такого устройства является относительно малое быстродействие.

Известно также реверсивное счетное устройство, содержащее .две входные шины, реверсивный счетчик импульсов с двумя входами, блок индикации, два элементаИЛИ, четыре элемента И, элемент НЕ, блок выделения нулевого состояния, триггер знака, два элемента И переключения, первые входы которых соединены соответствено с первой и второй входными шинами, вторые входы элементов И переключения соединены со входом элемента НЕ и с выходом блока выделения нулевого состояния, входы которого соединены со входами блока индикации и с выходами реверсивного счетчика икшульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и рторого элементов ИЛИ, первый и второй входа первого из которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выходы третьего и четвертого элементов И соединены с

10 входами второго элемента ИЛИ первая входная шина соединена с первыми входами первого и четвертого элементов И, вторая входная тина соединена с первыми входами второго и третьего

5 элементов И, инверсный выход тригге.ра знака соединен со в,торыми входами первого и третьего элементов И, прямой выход триггера знака соединен со вторыми входами второго и четвертого

2Q элементов И, третьи входы третьего и четвертого элементов И соединены с выходом элемента НЕ, выходы первого и второго элементов И переключения соединены соответственно со дами установки в ноль и единицу триггера знака 12J.

Недостатком этого устройства является относительно малое быстродей3Q ствие вследствие умень11:ения длитеяьиости входного импульса при изменении состояния триггера знака. Цель изобретения - повшпение Зыст родействия. Для достижения поставленной цели в реверсивное счетное устройство, содержащее две входные шины, реверсивный счетчик импульсов с двумя входами, блок индикации, два элемента ИЛИ, четыре элемента И, элемент НЕ, блок выделения нулевого состояния, триггер знака, два элемента И переключения, первые входы которых соединены соответственно с дёрвой и второй входными .шинами, вторые вхо ды элементов И переключения соединены со входом элемента НЕ и с выходом блока выделения нулевого состояния, входы которого соединены со входами блока индикации и с выходами реверсивного счетчика импульсов, первый и второй входы которого соед нены соответственно с выходами перв го и второго элементов ИЛИ, первый и второй входы первого из которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выходы третьего и четвертого элементо И соединены со входами второго элемевт а ИЛИ, первая входная шина соединена с первыми входами первого и четвертого элементов И, вторая вх ная шина соединена с первыми входам второго и третьего элементов И, инверсный выход триггера знака соединен со вторыми входами первого и третьего г лементов И, прямой выход триггера знака соединен со вторыми входами второго и четвертого элемен тов И, .третьи входы третьего и четвертого элементов И соединены с выходом элемента НЕ, выходы первого и второго элементов И переключения соединены соответственно со входами установки в ноль и единицу триггера знака, введены пятый и шестой элеме ты И, первые входы которых соединен с выходом блока выделения нулевого состояния, вторые входы пятого и. шестого элементов И соединены соответственно с первой и второй входными шинами, выходы пятого и шестог элементов И соединены соотвегственно с третьим и четвертым входами первого элемента ИЛИ. На чертеже представлена блок-схе реверсивного счетного устройства. Устройство реверсивный счетчик 1 импульсов с двумя входами блок 2 индикации, блок 3 выделения нулевого состояния, триггер 4 знака элементы. И 5,6 переключения, элемен ты И 7-12, элементы ИЛИ 13, 14, эле мент ЙЁ 15, входные шины 16, 17 Входная шина 17 соединена с первыми входами элементов И 5,8,12,9, входная шина 16 соединена с первыми входами элементов И 6,7,10,11, втор входы элементов И 5,6 соединены со вторыми входами элементов И 11, 12, со входом элемента НЕ 15 и с выходом блока 3 выделения нулевого состояния, входы которого соединены со входами блока индикации и с выходами реверсивного счетчика импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ 14 и 13, входы элемента ИЛИ 13 соединены с выходами элементов И 9,7, вторые входа которых соединены соответственно с прямым и инверсншл йыходамч триггера 4 знака и соединены соответственно со вторыми входами i элементов И 10 и 8, третьи входы элементов И 7,9 соединены с вшодрм элемента НЕ 15,выходы элементов И 8, 10, 11 и liJ соединены со входайи элемента ИЛИ 14,выходы элементов И 6 и 5 соединены соответственно со входами установки в единицу и ноль триггера 4 знака. Реверсивное счетное устройство работает следующим образом. В начальный момент времени,когда i Содержимое реверсивного счетчика 1 равно нулю, разрешающий потенциал блока 3 выделения нулевого состояния реверсивного счетчика 1подается на элементы и 5,6,11,12 и через элемент НЕ 15 запирает элементы И 7,9. Поэтому независимо от того, по какбй входной шине приходит первый счетный импульс, а равно и состояния в данный момент триггера 4 знака, он проходит на суммирующий вход реверсивных- разрядов. Для определенности. положим, что первым приходит импульс шины 16 прямого счета. Через элет енты И 11 и ИЛИ 14 он проходит на суммирующи;г1 ВХОД ревврсивного счетчика 1 и одновременно через элемент И 6 устанавливает триггер 4 знака в состояние , которое указывает, что результат счеТа - число положительное. Своим задним фронтом этот импульс перебрасывает реверсивный сЧеТчик 1 в состояние 0001, при этом элементы И 5,6,11,12 запираются, а на соответствующие входы элементов И 7,9 с элемента НЕ 15 поступает разрешающий потенциал. Последующие импульсы шины 16, проходя через элементы И 10 и ИЛИ 14, суммируются с содержимым реверсивного счетчика 1. Импульсы же обратного счета шины 17 через элементы И 9 и ИЛИ 13 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика. Если частота следования сигналов на шине 17 обратного счета стднет больше, чем на шине 16, то результат счета будет уменьшаться. При переходе содержимого реверсивного счетчика 1 через состояние-dooo элементы И 5,6,11,12 вновь отпираются, а элементы И 7,9 запираются. Если при этом первым приходит импульс с шины 17 обратного счета, то он через элементы И 12 и ИЛИ 14 поступает на сум мирующий вход реверсивного счетчика и через элемент И 5 устанавливает триггер 4 знака в нулевое состояние. Далее импульсы обратного счета посту пают через элементы И 8 и ИЛИ 14 на cyMMvipytouinfif. а импульсы прямого счета через элементы И 7 и ИЛИ 13 на вы читающий входы первого реверсивного разряда. В этом случае нулевое состо яние триггера 4 знака указывает на то,что результат счета отрицателен.) Из.рассмотренного принципа органи зации ueneiP коммутации входных сигна лов видно, что переходные процессы при переключении триггера 4 знака це 8ЛИЯНП: на правильность прохождения этих сигналов через элементы коммутации.-Поэтому скорость реверса, так же как и максимальная частота счета, ограничены сверху только лишь быстро действием реверсивного счетчика импульсов. Поскольку функции, выполняемые элементами И 5,И 12 и элементами И Ь и ИИ эквивалентны, то можно упростить устройство, исключив, например, элементы И 11, 12 и соединив выходы элементов И 5,6 с соотвеу.ству ющими входами элемента ИЛИ 14. Формула изобретения Реверсивное счетное устройство, содержащее две входные шины, реверсивный счетчик импульсов с двумя . входами, блок индикации, два элемен та ИЛИ, четыре элемента И, элемент НЕ, блок выделения нулевого состояни триггер знака, два элемента И переключения, первые входы которых соединены соответственно с первой и вто рой -входными шинами, вторые входы элементов И переключения соединены со входом элемента НЕ и с выходом блока вьзделения нулевого состояния, входы которого соединены со входами блока индикации и с выходами реверсивного счетчика импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов ИЛИ, первый и второй входы первого из которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выходы третьего « четвертого элементов И соединены со входами второго элемента ИЛИ, первая входная шина соединенс с первыми входами первого и четвертого элементов И, вторая входная соединена с первыми входами второго и третьего элементов И, инверсный выход триггера знака соединен со вторыми входами первого и третьего элементов И, прямой выход триггера знака соединен со вторыми входами второго и четвертого элементов И.,. третьи входы третьего и четвертого элементов И соединены с выходом элемента НЕ, выходы первого и второго элементов И переключения соединены соответственно со входами установки в ноль и единицу триггера знака,.отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены пятый и шестой элементы И, первые входы которых соединены с выходом блока выделения нулевого-соетояния, вторые входы пятого и шестого элементов И соединены соответственно с первой и второй входными шинами, выходы пятого и шестого элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым входами первого элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 314313, кл. И 03 К 23/00, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 433643, кл. Н 03 К 23/00, 1975.