Многоустойчивая пересчетная схема по любому основанию Советский патент 1982 года по МПК H03K29/00 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматического цифрового управления.

Известна многоусточивая пересчетная схема, используемая в вычислителях для переработки и хранения информации, выполненная на элементах И-НЕ с квазирегулярными связями l .

Однако это устройство имеет в схеме большое количество элементов и поэтому задержка сигнала от входа до выхода составляет четыре элемента И-НЕ, что ухудшает быстродействие.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является многоустойчивая пересчетная схема, содержащая п-стабильный триггер с многофазным управлением и п коммутирующих RS-триггеров, выходы управляющих плеч которых подключены к установочным входам п-стабильного триггера с многофазным управлением, входы управляющих плеч всех коммутирующих

RS-триггеров соединены тактовой шиной 2.

Недостатками известного устройства являются относительно низкое быстродействие и большое количество межэлементных связей.

Цель изобретения - упрощение и повышение быстродействия устройстьа.

Поставленная цель достигается тем, что в многоустойчивой пересчетной

10 схеме по любому основанию, выполнен,ной на элементах И-НЕ, содержащей п-стабиЛьный триггер с многофазным управлением и п коммутирующих RS-триггеров, выходы управляющих плеч кото15рых подключены к установочным входам п-стабильного триггера с многофазным управлением, входы управляющих плеч всех коммутирующих RS-триггеров соединены, с тактовой шиной, каждый из выходов h-стабильного триггера с многофазным управлением подключен к одному из входов формирующих плеч коммутирующих RS-триггеррв, кроме 396 коммутирующего RS-триггера, подключенного к нему, и последующего, при выбранном направлении циркуляции нулевого потенциала, выход формирующего плеча каждого из коммутирующих КЗ-триггеров подключен к входу форми рующего плеча предыдущего коммутирую щего RS-триггера. На чертеже представлена многоустойчивая пересчетная схема по основа нию пять. Устройство содержит пятистабильный триггер t с многофазным управлением на элементах И-НЕ 2-6, пять ком мутирующих RS-триггеров 7-8, 9-10, П-12, 13-1 и 15-16 на элементах И-НЕ и тактовую шину 17Устройство работает следующим образом. Если состояние устройства перед приходом первого импульса 01111 ,работа его происходит следующим образом. Входной импульс положительным перепадом устанавливает RS-триггеры 7-8, 11-12, 13-1 и 15-16 в СОСТОЯНИ при которых триггер 1 принудительно устанавливает выходы элементов 2 и -6 в единичное состояние, а RS-триг гер 9-10 находится в состоянии, при котором управления элементом 3 не происходит. Таким образом, формирует ся код 10111. При отрицательном пере паде на входе элементы 8, 10, 12, Т и 1б принимают состояние, при котором не происходит управление триггером 1. Вследствие регулярного характера связей схемы низкий потенциал начинает циркулировать по выходам элементов 2-6 с приходом каждого нового импульса,принимая состояния 11011 , 11101, 11110, 01111 и т. д. Для создания циклического счетчика на пять, задержка сигнала или пауза между двумя импульсами, приходящими на счетный вход, должна составлять время, необходимое для установления RS-триггера из неравновесного состояния в равновесное, т. е. время задержки распространения сигнала на один вентиль. Следовательно, счетчик может работать на предельной частоте той серии микросхем, на которой он собран. При образовании разомкнутых счетчиков с коэффициентом деления, не равным простому числу,выигрыш в быстродействии тем больше, чем больше объем счетчика. В случае .образования замкнутых счетчиков с коэффициентом деления, равным простому числу, выигрыш в быстродействии будет, но меньше, так как в этом случае альтернативной быстродействию станет сложность схемы счетчика. Так, например, при необходимом объеме счетчика 19 можно использовать триггеры с коэффициентом деления 2х2х5иЗх7.. Таким образом, изобретение позволяет строить счетчики с большим быстродействием и меньшим количеством межэлементных связей при одном и том же коэффициенте пересчета (например, 28 против 32 при п }. Формула изобретения Многоустойчивая пересчетная схема по любому основанию, выполненная элементах И-НЕ, содержащая п-стабильный триггер с многофазным управлением и п коммутирующих RS-триггеров, выходы управляющих плеч которых подключены к установочным входам п-стабильного триггера с многофазным управлением, входы управляющих плеч . .всех коммутирующих RS-триггеров соединены с тактовой шиной, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и повышения быстродействия, каждый из выходов п-стабильного триггера с многофазным управлением подключен к одному из входов формирующих плеч коммутирующих RS-триггеров, кроме коммутирующего RS-триггера, подключенного к нему, и последующего, при выбранном направлении циркуляции нулевого потенциала, выход формирующего плеча каждого из коммутирующих RS-триггеров подключен к входу формирующего плеча предыдущего коммутирующего RS.-триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 438125, кл. Н 03 К 29/00, 1975. 2.Букреев И. Н. Мансуров Б. М. и Горячев В. И. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М., Советское радио, 1973, с. 186, рис. 5.5б.