Счетное устройство Советский патент 1982 года по МПК H03K23/24 

(54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к импульоной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Известно счетное устройство, содер ,жа1цеепоследовательно соединенные счетные триггеры, два элемента защиты от сбоев в каждом разряде и расширитель импульсов l. Недостатком этого устройства является относительно низкая помехоустойчивость, связанная с отсутствием сел-ективной выборки счетных импульсов и с разблокировкой всех разрядов счет чика на широкие интервалы времени с поступлением каждого входного импульса, а не только на интервалы .времени, когда необходимо подготовить переход счетного триггера в новое состояние. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является счет ное устройство, содержащее п последовательно соединенных счетных ячеек, счетный вход первой из которых соединен с входной клеммой и с входом линии задержки, первые I- и К-входы соединены через инвертор с выходом линии задержки, а вторые I- и К-входы соединены с отводом линии задержкиГ21. Недостатком известного устройства является относительно низкая помехоустойчивость, связанная с тем, что счетные входы счетных ячеек второго и последующих разрядов находятся в разблокированном состоянии и переключаются как от счетных импульсов, так и от помех, появляющихся на счетном входе. Цель изобретения - повышение .помехоустойчивости. Поставленная цель достигается тем, что в счетное устройство, содержащее п последовательно соединенных счетных триггеров, счетный вход первого из которых соединен с входной клеммой и с входом линии .задержки, выход которой подключен к входу инвертора, дополнительно введены п элементов И По числу разрядов, первый вход перво го элемента И соединен с отводом линии задержки, второй вход - с выходом инвертора, а выход - с первым входом второго элемента И, с управляющим входом и через второй инвертор - с первыми I- и К-входами счетного триггера первого разряда, вторы I- и К-входы. которого подключены соо ветственно к его прямому и инверсном выходам, второй вход второго элемен та И соединен через третий инвертор с входной клеммой, выход каждого эле мента И, начиная со второго, соедине с управляющим входом счетного триггера соответствующего разряда и с первым входом элемента И следующего разряда, второй вход элемента И каждого К-го разряда, начиная с третьег соединен с инверсным выходом от первой ступени счетного триггера (К-2)разряда. На фиг. 1 представлена схема счет ного устройства; на фиг. 2 - схема счетного триггера первого разряда. Устройство содержит триггеры 1-1 I-, счетные по числу разрядов, элементы И 2-1 - 2-4, линию задержки 3, инверторы 4-6, входную шину 7 уст ройства. Счетные триггеры 1-1 -.1-4 выполнены по принципу деухступенчато го запоминания информации. Схема счетного триггера первого разряда (фиг. 2) содержит RS-триггеры 9, элементы И-ИЛИ-НЕ 10 и 11, инвертор.12. Счетные триггеры второго ,и последующих разрядов могут быть построены по такой же логической структуре, как и счетный триггер первого разряда, или могут быть упро Щены за счет исключения неиспользуемых в данных разрядах I- и К-входов. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии на прямых вы ходах триггеров 1-1 - 1-4 - нулевые сигналы,на инверсных выходах - едини ные. Элементы 2-1 - 2-4 закрыты по первым входам, при этом нулевые сигналы с элементов И 2-1 - 2-4 поступают на управляющие входы триггеров 1-1 - 1-4 всех.разрядов, блокируя счетные входы. Единичный сигнал с инвертора 6 поступает на первые Iи К-входы триггера. 1-1 первого разряда и подтверждает состояние триггера 1-1. Поэтому помехи, появляющиеся на счетном входе т|эиггера любо го разряда, не изменяют его состояни При подаче счетных импульсов на вход 7 задержанные импульсы . с отвода линии задержки 3 поступают на вход элемента И 2-1, на другой вход которого поступают задержанные счетные импульсы с вЬ1Хода линии задержки 3, инвертированные с помощью инвертора 4. На выходе элемента И 2-1 формируются положительные импульсы, фронты которых задержаны относительно фронтов счетных импульсов. Импульсы с выхода элемента И 2-1 поступают на управляющий вход триггера 1-1, а инвертированные инвертором 6 - на первые I- и К-входы триггера 1-1, тем самым снимают блокировку счетного входа триггера 1-Г первого разряда и разрешают его переход в новое состояние. Переключение первой ступени триггера 1-1 первого разряда происходит по снятию блокировки счетного входа, а переход в новое состояние второй ступени триггера 1-1 первого разряда после прихода заднего фронта счетного импульса. Одновременно импульсы с выхода элемента И 2-1 поступают на первый вход элемента И 2-2, на выходе которого формируются импульсы по задним фронтам счетных импульсов, которые поступают на управляющий вход триггера 1-2, снимают блокировку счетного входа триггера 1-2 второго разряда и разрешают его переход в новое состояние. Переключение в новое состояние первой и второй ступеней триггера 1-2 второго разряда происходит в моменты действия импульсов с элемента И 2-2, поступающих на управляющий вход триггера И 2-2 и снимающих блокировку его счетного входа. Одновременно импульсы с выхода элемента И 2-2 поступают на первый вход элемента И 2-3, на второй вход которого поступает сигнал с инверсного выхода триггера от первой ступени счетного триггера 1-1 первого разряда. На выходе элемента И 2-3 формируются импульсы в моменты времени, совпадающие с моментами перехода в новое состояние триггера 1-2. Импульсы с выхода элемента И 2-3 поступают на управляющий вход триггера 1-3, снимают блокировку счетного входа и разрешают переключение триггера 1-3 в новое состояние. 592 Дальнейший счет импульсов заданной длительности происходит аналогично. Если входной импульс имеет длитель ность, меньшую задержки V на отводе линии задержки, то входной импульс заканчивается до появления задержанного импульса на отводе, поэтому к моменту прихода заднего фронта импуль са на счетный вход на управляющем входе триггера 1-1 сохраняется еще нулевой сигнал и счетный вход триггера 1-1 первого разряда заблокирован, поэтому счетчик сохраняет предыдущее состояние. Если входной импульс имеет длитель ность, большую времени TQ задержки линии 3, то на выходе элемента И 2-1 устанавливается нулевой сигнал раньше чем приходит задний фронт входного импульса, а на выходе элементов И 2-2 - 2- импульсы снятия блокировки соответствующих разрядов не формируют ся, поэтому счетчик снова сохраняет предыдущее состояние. Если входной импульс имеет длитель-25 мента

ность, большую времени задержки на отводе, но меньшую чем на выходе линии задержки, то к моменту прихода на счетный вход триггера 1-1 заднего фронта импульса на его управляющем входе действует единичный сигнал с элемента И 2-1, а на первых 1 и К-входах - нулевой сигнал с инвертора 6, при этом блокировка первого и соответствующих последующих разрядов снимается,, сметные триггеры 1-1 -1-4 переключаются, а импульс зада.нной длительности подсчитывается устройством. Блокировка триггеров п всех разря- о

дов снимается не по каждому счетному импульсу и не на широкие интервалы времени, превосходящие по длительности входные импульсы, а по второму и последующим разрядам. - только на короткие интервалы времени по задним фронтам тех счетных импульсов, которые переключают данные разряды и длительность которых соответствует заданной. Блокировка счетного триггера 1-1 снимается на время, не превосходящее длительности счетного импульса.

держки, второй вход - с выходом инвертора, а выход - с первым входом второго элемента И, с управляющим входом и через второй инвертор - с

первыми I- и К-входами счетного триггера первого разряда, вторые I- и К-входы которого подключены соответственно к прямому и инверсному выхо дам этого же триггера, второй вход

второго элемента И соединен через третий инвертор с входной клеммой, выход каждого элемента И, начиная со второго, соединен с управляющим входом счетного триггера соответстэлемента И следующего разряда, второй вход элемента И каждого К-го разряда, начиная с третьего, соединен с инверсным выходом от первой ступени счетного триггера (К-2)-го разряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

«м сгг

.

Ьххх

-о

C-S Г-5

Сч

ley

1С2Г

-О-п

1са

га

См i i

V«i