Счетное устройство Советский патент 1982 года по МПК H03K23/00 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение при разработке быстродействующих устройств автоматики и вычислительной техники. Известно счетное устройство,содержащее счётчики . Известно также счетное устройство содержащее распределитель импульсов, счетчики и коммутатор, информационные входы которого соеду|нены с выходами счетчиком, а вход распределителя соединен с входом счетного устройства, а выходы - с управляющими .входами ком мутатора ИНедостатком известных счетных устройств является относительно низкая достоверность фукнционирования. Действительно, из-за наличия вре.мени задержки переноса менаду разрядами счетчиков, код .на выходе счетчиков устанавливается, с задержкой по отношению к моменту поступления входного импульса, что может привести к неправильному считыванию информации. Цель изобретения - повышение достоверности функционирования. Поставленная цель достигается тем, что в счетном устройстве,содержащем распределитель, счетчики и коммутатор, информационные входУ которого соединены с выходами счетчиков, а вход распределителя соединен с входом счетного устройства, а выходы - с управляющими .входами коммутатора, вход каждого из счетчиков соединен с соответствующим выходом распределителя, а дополнительные входы коммутатора соединены с выходами источника единичного и нулевого логических сигналов. На чертеже показана структурная схема счетного устройства. Счетное устройство содержит распределитель 1, счетчики 2-1 и .комму- татор 3, информационные входы которого соединены с выходами счетчиков 2-12-, а вхс распределителя 1 соединен с входом счетного устройства, а выходы - с управляющими входами коммутатора 3. вход каждого из счетчиков 2-1 - 2-(. соединен с соответствующим выходом распределителя 1, а дополнительные входы коммутатора 3 соединены с выходами источника 5 единичного и нулевого логических сиг налов. Счетное устройство работает следу ющим образом, при этом распределител функционирует в соответствии с данны ми , при веденными в табл, 1. Единица в табл. 1 соответствует наличию сигнала на данном выходе рас пределителя. Таким образом на входы счетчиков 2-1, 2-2, 2-3 и 2-4 поступают сигналы (импульсы) с,частотой (в рассматриваемой схеме N - число счетчиков равно , т.е. . На вход счетчика 2-1 поступают сиг налы с номерами тактов 1, 5 9 13.. на вход счетчика 2-2 - 2, fi, 10, k, на вход счетчика 2-3 - 3,7,11, 15. .на вход счетчика 2-4 - 4, 8, 12,16. Пусть счетчики 2-1 - .2-4 работают таким образом, что код в них устанавливаются равным J+N-1, где j - номер такта. Данные о состоянии счетчиков, считая их дополненными недостатками К Гдля данной схемы К 2} младшими раз рядами, представлены втабл. 2. Символом ср обозначено состояние элемента триггера -ого разряда счётчика. Из табл. 2 видно, что во всех четырех счетчиках в процессе их работы состояние элементов памяти первых двух младших разрядов не изме няется, что позволяет исключить эти элементы из состава счетчиков. При этом необходимо подать комбинации из сигналов Логический О и Логичесг кая 1 00; 01; 10; 11 на информаци онные входы 33, 29, 34, 30, 35, 31, Зб, 32 мультиплексоров 10 и 11, путе соответствующего подключения их(входов 1 к источнику 5.Нетрудно убедиться, ботать в режимах суммирования если что при количестве счетчиков равном 50 счетчики 2-1 - 2-2 суммирующие), к их младших разрядах состояние читания (при вычитающих счетчиках) и не будет изменяться. Это свойство по- в реверсивном (при использовазволяет сократить число разрядов в нии реверсивных счетчиков 2-1 - 2-4). этих счетчиках до значения (п-к). Таким образом, счетное устройство

Устройства в целом работает по 55 позволяет исключить влияние задержприиципу конвейера. В то время, ког- ки времени установления кода на выхода с одного счетчика (например счет- де и за счет этого увеличить достоверчика 2-1) считывается информация, в ность функционирования. других счетчиках 2-2 - 2-4 происходит под готовка нового значения кода. В следующем такте производится считывание с следующего счетчика (счетчика 2-2 и т.д.) . Рассмотрим работу счетчика по тактам. Напомним, что на информационные входы мультиплексоров 10 и 11 поданы постоянные комбинации сигналов 00, 01, 10, 1, 11. До прихода первого тактового импульса счетчики 2-1 - 2-4, установлены в нулевое состояние.Тактовые импульсы поступают на вход распределителя 1 . Первый тактовый поступает с выхода 6 распределителя на вход коммутатора 3 и вход cчetчикa 2-1. При этом на выходы, коммутатора 3 счи тывается с счетчика 2-2 код 000 01 здесь и далее подчеркнутые значения считываются с входов мультиплексоров 10 и 1 l). В счетчике 2-1 устанавливается код 001. Второй тактовой импульс поступает с выхода 7 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчика 2-2. При этом производится считывание кода 00010 с счетчика 2-3,а в счетчике 2-2 устанавливается код 001. Третий тактовый импульс поступает с выхода 8 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчика 2-3. При этом с счетчика 2-4 считывается код 00011. Четвертый тактовый импульс поступает с выхода 9 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчи ка 2-4. Под воздействием этого импульса производится считывание коДа 00100 с счетчика 2-1. Дальнейшая работа счетчика аналогична. Отметим, что с момента подачи импульса на вход счетчиков 2-1 - 2-4 до считывания с них информации проходит интервал времени, равный NTg,y(Tg период тактовой .частоты). Следовательно, при длительности переходных процессов в счетчиках меньшем или равном NTgj работоспособность устройства в целом сохраняется. Предлагаемое устройство может раИмпульс М I 2 з 4 .

9306856

Т а 6 л и ц а. 1 5 б Г Гз U 10J11j12J13 l/ |l5 l6 l7jl8J19|2o 21J22|23}2 аспре-. елителя 6 1000100010. Q01 О 0010001000 701 000 1 0001000 1 000 1 000 1 00 8.001000100010001000100010 9000100010001000 10 о 0100.01 Счетчик 2-1Счетчик 2-2Счетчик 2-3Счетчик 2-4 Такт, Такт,Такт,Такт,Такт, № fr №(ftf Ips .. . Ф. tP4 Ф. .l... 45-.f, Jf5 Фа Ф1 , 00000000000 1.0 000 1000001 1 100100200101300110400111 501000601001701010801011 9 О 1 1 О 0100 1 1 01110.1 1 10 120 1 t 1 1 130 0000 14 1000 1 15 1 0-0 1 о 16 1 00 11 17 1 о 1 о о 18 1 о 1 о 1 19 1 о 11 1 о 20.1 о 1 1 1 21 1 1 О О О 22 1 1.00 1 23 1 1 О 10 24 1 1 О 11 25 1 1 1 О О 26 1 1 1 О 1 27 1 1 1 1 О 28 1 1 1 1 1 29 00000 30 00001 310001 О 32 00011 Формула изобретения ветствующим выходом распределителя, а дополнительные входы коммутатора Счетное устройство, содержащеесоединены с выходами источника единичраспределитель, счетчики и Коммутатор,ного и нулевого логических сигналов информационные входы которого соединены с выходами счетчиков, .а вход - Источники информации, распределителя соединен с входом счет-принятые во внимание при экспертизе ного устройства, а выходы распредели-1. Авторское свидетельство СССР теля соединены с управляющими входа-. N 307523, кл. И 03 К 21/34, 1971. ми коммутатора, отличающе-50 2. Румпф К., Цульверс М. Справочее я тем, что, с целью повышенияник по транзисторным схемам. М., достоверности функционирования, вход Мир, 19б5, с. 214, рис.7.17 каждого из счетчиков соединен с соот-|Спрототип/. .Таблица2

г

ч

S

Ч: