Кольцевой счетчик Советский патент 1981 года по МПК H03K23/02 

(54) КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

I

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки цифровой информации, в измерительных приборах и вычислительных устройствах.

Известен кольцевой счетчик, содержащий D-трнггеры и элементы И-НЕ 1J. Недостатком известного устройства является то, что коррекция разрядов счетчика происходит последовательно от первых разрядов к последним через п-2 элементов И-НЕ, что уменьшает быстродействие и час- to тотный диапазон счетчика. Кроме того, использование для коррекции 2 п-2 элементов И-НЕ приводит к усложнению и понижению надежности устройства.

Наиболее близким по технической сущ- Ц ности к изобретению является счетчик, содержащий п трлгтеров, элемент И, элемент ИЛИ. Один вход элемента И соединен с янверсным выходом п-1 разряда счетчика, другой вход элемента И соединен с прямым выходом последнего разряда. Выход элемента И соединен с входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочными входами первых разрядов. Входы сннхронизацнн всех триггеров соединены со йходом устройства 2.

Недостаток известного устройства - низкая помехоустойчивость, обусловленная тем, что при коррекции состояний триггеров происходит переключен не триггеров счетчика, находящихся в запрещенных состояниях за счет сбоев в работе, а возникающие при этих переключениях помехи (достаточно мощные, так как переключается группа трнггеров) могут переключить триггеры п-1 или п разрядов, что прекратит сигнал коррекции, и устройство может остаться в запрещенном состоянии.

Цель изобретения - повыщение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в кольцевом счетчике, содержащем пО триггеров, элемент И-НЕ, причем входы синхронизации триггеров,соединены со входом устройства, D вход каждого триггера, кроме первого, соединен с прямым выходом предыдущего триггера, инверсный выход поУ1еднего триггера соединен с D входом первого трнггера н с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, введен элемент задержки, вход которого соединен со входом устройства, а выход - с третьим входом элемента И-НЕ, выход которого сог единен с установочными входами в нуль всех триггеров устройства. На чертеже приведена схема кольцевого счётчика. Схема устройства содержит nDt триггеpoBj I - In, вход 2 устройства, выходы 3i-Зп ycTfiiaftcTBa (прямые выходы триггеров Ь - In), инверсные выходы 4 и 5 триггеров 1| -In, элемент б задержки и его выход 7, элемент 81 И-НЕ и его выход 9. Входы синхронизации триггеров li - 1 и вход элемента б задержки соединены с входом 2 устройства, D входы триггеров U-In соединены соответственно с прямыми выходами триггеров Ь -ln-i . Выходами 3iЗп устройства явл.яются прямые выходы триггеров 1| - In. Один вход элемента 8 И-НЕ соединен с инверсным выходом 4 триггера 11, второй вход элемента 8 И-НЕ и D вход триггера h, соединен с выходом 5 триггера In, третий вход элемента 8 И-НЕ соединен с выходом 7 элемента б задержки. Выход 9 элемента 8 И-НЕ соединен со входами установки в нуль триггеров It - In. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии-счетчик находится в нулевом состоянии: на его входе 2, выходах , и выходе 7 элемента б задержки низкие уровни напряжения. На инверсном выходе 4 триггера Ii и инверсном выходе 5 триггера In -- высокие уровни напряжения. На выходе 9 элемента 8 И-НЕ высокий уровень напряжения. При поступлении на вход 2 импульса включается триггер li, на его прямом выходе и выходе 3| устройства устанавливается высокий уровень напряжеЬия. На инверсном выхоДе 4 триггера h устанавливается низкий уровень напряжения. С приходом на вход 2 следующего входного импульса включается триггер 1г. Таким образом с каждым последующим входным импульсом 1;1роисходит последовятельное включение триггеров Ij-In. При поступлении на вход 2 п-го входного импульса включается триггер 1л. На его прямом выходе Зп устанавливается высокий уровень напряжения. На выходе 5 триггера In устанавливается низкий уровень напряжения. Этот низкий уровень напряжения поступает на D вход триггера Ii. С приходом на вход 2 п ,-f 1 -входного импульса выключается триггер 1|. На его прямом выходе 3i устанавливается низкий уровень напряжения, на инверсном выходе 4 - высокий уровень напряжения. Низкий уровень напряжения с прямого выхода триггера Ь поступая на D вход триггера I г, подготавливает его к выключению. С приходом очередного входного импульса выключается триггер Ь и т. д. Таким образом с каждым следующим входным импульсом происходит последовательное выключение триггеров Ij-InТриггер 1 выключается поступающим 2п импульсом на вход 2 счетчика. На прямом выходе триггера in устанавливается низкий уровень напряжения, а на инверсном выходе 5 - высокий уровень напряжения, который поступает на вход элемента 8 И-НЕ (на другом входе - высокий уровень напряжения с выхода 4 триггера li). На третий вход элемента 8 И-НЕ поступает высокий уровень напряжения с выхода 7 элемента 6 задержки. На выходе 9 элемента 8 И-НЕ вырабатывается низкий уровень напряжения, который, действуй на входы установки в нуль триггеров li -In, устанавливает триггера счетчика в нулевое состояние, если они вследствие срабатываний от помех находились в единичном состоянии. При дальнейшем поступлении входных импульсов на вход 2 устройства, происходит циклическое переключение триггеров 1 г-Im в порядке указанном выше. Таким образом, кольцевой счетчик формирует на выходах 3(-3„ импульсы, длительность которых равна , где п- число триггеров в счетчике Тм.- период следования входных импульсов. Период следования выходных импульсов Tew«. 2fi-Tg. Время задержки элемента б Тэ.. CBI .3. Тех. - Т м. - tpt - Тц-нЕ, где Tut -время переключения D триггера; .-длительность входного импульса; i H-HE- время переключения элемента Если исходное состояние триггеров счетчика не нулевое или в процессе работы устройства происходит самопроизвольное переключение триггеров счетчика под воздействием помех, то с поступлением входных импульсов первый и последний триггеры 1| и 1г7 счетчика всегда устанавливаются в нулевое состояние и при совпадении на элементе 8 И-НЕ высоких уровней напряжения с инверсных выходов триггеров IjMln н выхода элементов б задержки, вырабатывается низкий уровень напряжения, который установит все триггеры в нулевое состояние. Формула изобретения Кольцевой счетчик, содержащий nDt триггеров и элемент И-НЕ, причем входы синхронизации триггеров соединены со входом устройства, D вход каждого триггера, кроме первого, соединен с прямым выходом предыдущего триггера, инверсный выход последнего триггера соединен с D входом первого триггера и с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения

помехоустойчивости, ВЁйеден элемент задержки, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с третьим входом апемейта И-НЕ, выход которого соединен с устано вочнымн входами в нуль всех триггеров устройства.

Источники ннформацнн, принятые во вннманне при экспертизе

1.Авторское свндетельство СССР № 539381, кл. Н 03 К 23/02. 1976.

2.Патент США 63555249, кл. Н 03 К 23/02, 1971.