DE1219984B - Statischer Zaehler zum Vor- und Rueckwaertszaehlen von Impulsen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al - 36/22

Nummer: 1 219 984

Aktenzeichen: L 47830 VIII a/21 al

Anmeldetag: 19. Mai 1964

Auslegetag: 30. Juni 1966

Es sind bereits statische Zähler vorgeschlagen worden, die je Zählstufe aus Haupt- und Hilfsspeicher bestehen und deren Zählstufen parallel durch Zähl- und Zählhilfssignale angesteuert werden. Die maximale Zählfrequenz dieser parallelgesteuerten Zähler nimmt mit der Anzahl der Zählstufen ab.

Es sind ferner statische reihengesteuerte Zähler vorgeschlagen worden, die ebenfalls je Zählstufe aus Haupt- und Hilfsspeicher bestehen. Bei diesen Zählern wird nur die Eingangszählstufe von den Zähl- und Zählhilfssignalen angesteuert, alle folgenden Zählstufen dagegen sind nur von der jeweils unmittelbar vorangehenden Zählstufe angesteuert. Die maximale Zählfrequenz eines solchen reihengesteuerten Zählers ist zwar höher als die des obengenannten parallelgesteuerten Zählers, sie kann jedoch für viele Zwecke, beispielsweise eine Vorwahl, nicht ausgenutzt werden. Bevor ein Zählstand ausgegeben oder verwertet werden kann, müssen alle durch Zählsignale und Zählhilfssignale ausgelösten Schaltvorgänge die Zählkette durchlaufen haben.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen statischen Zähler zu schaffen, dessen maximale Zählfrequenz nicht mit der Anzahl der Zählstufen abnimmt und bei dem auch beim Zählen mit maximaler Frequenz das Zähieregbnis während der Zählung abnehmbar ist.

Der erfindungsgemäße Zähler kann voreinstellbar ausgebildet werden und ferner auch wahlweise als Binär- oder Dezimalzähler verwendet werden. Bei der Umschaltung in einen Dezimalzähler verringert sich seine Zählgeschwindigkeit nicht.

Die Erfindung bezieht sich auf einen statischen Zähler zum Vor- und Rückwärtszählen mit wahlweiser Voreinstellung einer Anfangszahl für Binär- und Dezimalzählung, wobei der Zähler je Zählstufe aus einem Haupt- und einem Hilfsspeicher besteht und die Hauptspeicher durch Zählsignale und die Hilfsspeicher durch Zählhilfssignale angesteuert sind, die ihren Zustand nicht gleichzeitig ändern. Die Erfindung besteht darin, daß die Haupt- und Hilfsspeicher so miteinander verknüpft sind, daß die durch die Zählsignale und Zählhilfssignale in den Zählstufen ausgelösten Schaltvorgänge jeweils innerhalb der Speicherzeit eines Speichers ablaufen. Einer weiteren Ausbildung entsprechend sind die Hauptspeicher der Zählstufen nur durch Ausgangssignale der Hilfsspeicher und die Hilfsspeicher nur durch Ausgangssignale der Hauptspeicher angesteuert. Zweckmäßig ist in jeder Zählstufe jeder Hilfsspeicher von dem zugeordneten Hauptspeicher und von Hauptspeichern vorangehender Zählstufen angesteuert und Statischer Zähler zum Vor- und
Rückwärtszählen von Impulsen

Anmelder:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,
Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Phys. Dieter Petzold, Berlin

jeder Hauptspeicher von dem zugeordneten Hilfs-

ao speicher und von HilfsSpeichern vorangehender Zählstufen. Einer weiteren Ausbildung entsprechend ist zur Dezimalzählung in jeder Dekade von vier Zählstufen ein Signal von der Zählstufe mit der höchsten Wertigkeit der Dekade auf die Zählstufe mit der

as zweitniedrigsten Wertigkeit zurückgeführt. Einer weiteren Ausbildung entsprechend sind zur Beschränkung der Zahl der Eingänge in den Zählstufen bisher die Zählstufen ansteuernde Signale in gesonderten logischen Schaltungen zusammengefaßt, und der Ausgang dieser Schaltungen ist an die Zählstufen geführt. Zweckmäßig sind die Hilfsspeicher (Hauptspeicher) miteinander verbunden, und an diese Speicher ist ein Signal einer niederen Zählstufe geführt.

Die Erfindung wird an Hand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die F i g. 1 zeigt vier Zählstufen eines binären Zählers, die je aus einem Haupt- und Hilfsspeicher bestehen. In der Fig. 2, Teila, ist ein entsprechendes Signaldiagramm dargestellt. Einfachheitshalber sind die Signale als Rechtecke gezeichnet. Die Schaltzeiten der die Signale erzeugenden Bauelemente sind hierbei nicht berücksichtigt. Die Hauptspeicher sind mit Sa₀ bis Sa₃ bezeichnet und die Hilfsspeicher mit Sh₀ bis Sh₃- Der Ziffernindex bezieht sich auf die Wertigkeit der Zählstufe, z. B. der Index 3 auf die Wertigkeit 2³. Jeder Hauptspeicher besteht aus Eingangs-Und-Stufen &, denen eine Oder-Nicht-Stufe V nachgeschaltet ist, die eine Nicht-Stufe η ansteuert. Die Setzstufen bei den Hauptspeichern sind mit &_x und die Haltestufen mit &₂, &₃ bezeichnet. Ferner

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ist eine weitere Eingangsstufe &₀ zum Zwecke der die Ä>Signale bei dem dargestellten Zähler mit einem Voreinstellung vorgesehen. Die Hilfsspeicher Sh be- Voreinstell-Freigabesignal / zusammen an die Einstehen aus drei Eingangs-Und-Stufen &', die eine gangsstufe &₀ geführt, und erst der Ausgang dieser Oder-Nicht-Stufe V ansteuern, der eine Nicht-Stufe n' &₀-Stufe ist an die Oder-Nicht-Stufe angeschlossen, nachgeschaltet ist. Die Setzstufe ist bei diesen Hilfs- ⁵ so daß die fc-Signale die Hauptspeicher nur beeinspeichern mit &/ bezeichnet, während die Haltestufen flüssen können, wenn f — L ist.
mit &₂', &₃' bezeichnet sind. Wie ersichtlich, nimmt Zur Sperrung des Zählers oder zur Zählunterfür die Zählstufen mit höherer Wertigkeit die Zahl brechung dient ein Zählfreigabesignal z₂. Während der Eingänge bei den HilfsSpeichern H zu. Die Und- Z₂ = L ist, werden die ^-Signale gezählt, bei z₂ = 0 Stufe des Hilfsspeichers Sh₀ könnte auch entfallen ¹⁰ dagegen nicht — der jeweils erreichte Zählstand und deren Eingangsleitung direkt auf die Oder-Nicht- bleibt im zuletzt genannten Fall erhalten.
Stufe geführt sein. Von dieser an sich üblichen Dar- Schaltungsausbildungen zur Erzeugung der stellungsweise ist hier abgewichen worden, um anzu- Signale Z₂ und / werden weiter unten angegeben,
deuten, daß bei einer Realisierung des Speichers mit Zweckmäßig werden, um die Zahl der Eingänge Dioden und Transistoren die Leitung auf eine Diode ¹S bei den Speichern der Zählstufen zu verringern, geführt ist, wie bei Und-Stufen üblich. Hierdurch Signale, die gemeinsam auf mehrere Eingangsstufen verhält sich der Eingang b belastungsmäßig wie die wirken, in gesonderten Schaltungen zusammengefaßt, übrigen Eingänge der weiteren Und-Stufen. Beispielsweise können_ die am Eingang a ange-

Der Zählstand wird parallel von den Λΐ-Ausgängen schriebenen Signale I₁, I auf eine Und-Stufe mit zwei

der Hauptspeicher ausgegeben. Die Ausgangssignale H ²⁰ Eingängen geführt sein, deren Ausgang an den

und H der Hilfsspeicher sind zum Festlegen der Zeit- Eingang α angeschlossen ist.

punkte herangezogen, zu denen die Hauptspeicher Bei den in der Beschreibungseinleitung erwähnten gesetzt und gelöscht werden sollen. Die Speicher sind Zählern sind unter anderem auf einen Hilfsspeicher so miteinander verknüpft, daß die Ausgangssignale Ausgangssignale der Hilfsspeicher der vorangehenden der Hauptspeicher nur auf Hilfsspeicher und die ²5 Zählstufen und/oder auf einen Hauptspeicher Aus-Ausgangssignale der Hilfsspeicher nur auf Haupt- gangssignale der Hauptspeicher der vorangehenden speicher wirken. Zählstufen geführt. Durch eine derartige Verknüpfung

Die Haupt- und Hilfsspeicher sind so ausgebildet, wird das Setzen und/oder Halten der Speicher von

daß die die Ausgangssignale A und H der Speicher Zählstufen zu Zählstufe verzögert,

ergebenden, von den Eingangs-Und-Stufen (Setz- 3° Sollen beispielsweise zu einem bestimmten Zeit-

und Haltestufen) ausgegebenen Teilsignale sich über- punkt durch ein Signal alle Hilfsspeicher gesetzt

lappen. Tm Teilb der Fi g. 2 ist beispielsweise die werden (Fig. 2 während Zählstand 15), so erfolgt

Zusammensetzung der Signale A₁ und H₁ aus den — falls die Setzstufe eines Hilfsspeichers angesteuert

Teilsignalen dargestellt, und zwar ergeben sich die ist —· das Setzen dieser Speicher von Zählstufe zu

Signale A₁ und H₁ jeweils aus den Ausgangssignalen 35 Zählstufe um eine von den Bauelementen und der

einer Setz- und zweier Haltestufen. Wie ersichtlich, Bemessung der Speicher gegebene Zeit verzögert,

ergeben sich aus den überlappenden Teilsignalen Entsprechend erfolgt das Abfallen der 77-Signale

Stoßstellenfreie A- und /Z-Signale. (Fig. 2 während Zählstand 16) verzögert, falls auf

Die zu zählenden Signale I₁ sind parallel an die eine Haltestufe der Hilfsspeicher Ausgangssignale Hauptspeicher geführt. Außer den Zählsignalen I₁ 4° von Hilfsspeichern der vorangehenden Stufen geführt sind zur Steuerung des Zählers Zählhilfssignale t₂ sind. Eine analoge Betrachtung gilt für die Haupterforderlich, die ihren Zustand nicht zum selben speicher.

Zeitpunkt wie die ^-Signale ändern dürfen. Für das Durch die von Zählstufe zu Zählstufe zunehmende

Ausführungsbeispiel ist beispielsweise angenommen, Verzögerung des Setzens und/oder Haltens der H-

daß die i₂-Signale jeweils in der Lücke zwischen zwei 45 und ^-Signale nimmt die maximale Zählfrequenz

ii-Signalen auftreten. Die i₂-Signale sind parallel der parallelgesteuerten Zähler mit der Anzahl der

an die Hilfsspeicher geführt. verwendeten Zählstufen ab, da ein Zählsignal (Zähl-

Die Form der i_r und i₂-Signale ist beliebig. Die hilfssignal) an den Zähler erst gegeben werden darf,

i-Signale brauchen nur eine ausreichende, von den wenn alle durch das vorangehende Zählhilfssignal

Bauelementen abhängige Amplitude und Dauer zu 50 (Zählsignal) ausgelösten Schaltvorgänge erfolgt sind,

haben. An die Flankensteilheit werden keine Förde- Bei den vorgeschlagenen reihengesteuerten Zählern

rungen gestellt. Auch ein mehrmaliges Auftreten und kann zwar ein Zählsignal (Zählhilfssignal) auf die

Verschwinden eines ^-Signals (i₂-Signals) zwischen Eingangs-Zählstufe gegeben werden, noch bevor

zwei i₂-Signalen (ij-Signalen), wie es beispielsweise alle durch das vorangehende Zählhilfssignal (Zähl-

bei der Erzeugung dieser Signale mit mechanischen 55 signal) ausgelösten Schaltvorgänge die Zählkette

Kontakten durch Prellungen oder durch Schwingungen durchlaufen haben. Soll aber — wie es für viele

bei einem anderen Signalgeber auftreten kann, ver- Steuerungszwecke erforderlich ist — der Zählstand

ursacht keine Fehlzählungen. während der Zählung verwertet werden, so muß vor

Vor dem Beginn einer Zählung werden durch ein der Ausgabe des Zählstandes die Einstellung aller

Löschsignal I = L alle Speicher des Zählers gelöscht. 60 Zählstufen abgewartet werden, d. h., die ausnutzbare

Während der Zählung ist / = 0. Grenzfrequenz wird durch die genannte, mit der

Falls erwünscht, kann der Zähler auf eine beliebige Zählstufenzahl wachsende Verzögerungszeit verringert.

Anfangszahl voreingestellt werden, so daß der Zähler Der Nachteil, daß die obere Grenzfrequenz mit der

mit dem ersten zu zählenden ^-Signal statt von Null . Zahl der Zählstufen abnimmt, wird bei dem erfindungs-

von der Anfangszahl aus zählt. Die Voreinstellung 65 gemäßen Zähler vermieden.

kann durch Voreinstellsignale k vorgenommen werden, Bei dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1 die direkt als Eingangssignale auf die Oder-Nicht- sind die Hauptspeicher Sa außer von den Ausgangs-Stufe der Hauptspeicher wirken. Zweckmäßig sind Signalen der Hilfsspeicher Sh parallel von dem Zähl-

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signal I₁ und die HilfsSpeicher außer von den Aus- speicher ihren neuen Zustand während des Vorgangssignalen der Hauptspeicher parallel von dem handenseins des i₂-Signals annehmen. Unmittelbar Zählhilfssignal t₂ angesteuert. nach dem r₂-Signal kann das folgende Zählsignal I₁ Die Hilfsspeicher mögen einen beliebigen Zustand auftreten usf. Der zeitliche Abstand zweier zu zählenangenommen haben. Tritt nun ein Zählsignal I₁ auf, 5 der Signale braucht also nur wenig größer zu sein so wird dieses gleichzeitig in allen Hauptspeichern als die doppelte Speicherzeit eines Speichers. Die verarbeitet. Nach einer durch die Speicherzeit eines maximale Zählfrequenz hängt nur von dieser BeSpeichers gegebenen Zeit geben die Hauptspeicher dingung ab, nicht dagegen von der Zahl der Zählan der ^-Ausgängen d^n neuen Zählstand aus. stufen, denn — wie ausgeführt worden ist — die Das ij-Signal braucht nur eine Dauer zu haben, die io Hauptspeicher nehmen sowohl mit Auftreten eines dieser Speicherzeit entspricht. Da die Ausgangs- ij-Signals als auch die Hilfsspeicher mit Auftreten signale der Hauptspeicher während des ^-Signals eines i₂-Signals ihre neuen Zustände in allen Zählden neuen Zustand annehmen, kann ein Zählhilfs- stufen des Zählers gleichzeitig an. In dem Signalsignal t₂ unmittelbar nach einem z^-Signal auftreten. diagramm sind aus Gründen der Übersichtlichkeit Das ?₂-Signal muß ebenfalls eine der Speicherzeit 15 die Dauer und die Abstände der Z₁- und i₂-Signale eines Speichers entsprechende Dauer haben. Das gleich gewählt.

/₂-Signal wird gleichzeitig in allen HilfsSpeichern Der Zähler nach der F i g. 1 hat folgende Schaltverarbeitet, so daß die Ausgangssignale H der Hilfs- funktionen:

A₀ = U₁ &Γ& z₂ &W₀) v(A₀ &W₁ scTjv(^₀ &Ί7&Tjy (k₀ &/), A₁ = (I₁SlISlH₀Sl H₁) V (^₁ SlH₁SlI)V (A₁ SLt₁ScI) V (Ar₁ & /), A₂ = (I₁ SlTSlH₁SlH₂)V (A₂ Sl H₂ SlT)V (A₂ Sc T^Sc T)V (Ic₂ Sl f) . A₃ = (I₁ ScT Sc H₂ Sc H₃) V (A₃ SlH₃SlT)V (A₃ SlT^ScTjV (k₃ Sc f),

H₀ = (I₂Sc I Sc Z₁ Sc A₀) V (H₀ ScI₂SlI)V (H₀ ScA₀ScI),

H₁ = (I₂SCTSlZ₁SlA₀SlA₁) . V(H₁SCT₂ScT)V(H₁ScA₁SlT),

H₂ = (t₂ SlTSlZ₁ScA₀ScA₁Sc A₂) V (H₂ Sl T₂ ScT) V (H₂ SlA₂ScT),

H₃ = (I₂SlTSlZ₁Sc A₀ScA₁Sl A₂Sc A₃)V (H₃SlT₂SlT)V (H₃Sc A₃ScT),

Wie ersichtlich, tritt in einer der Haltebedingungen (Γάη MiA &T\—

der Schaltfunktionen für H₁ das Signal A₁ auf. Dieses _odef ^u ' ^{Λ° ^{Ä l}' ~ ^e

Signal kann in allen Stufen durch das Signal A₀ (t &. Ä~\V I — ~

ersetzt werden. Die dann gemeinsam an allen HihV ^² °' — e.

speichern der Zählstufen wirkenden Signale T₂ & / 40 Die F i g. 18 zeigt eine der möglichen Ausführungssowie A₀ Sc I lassen sich herausziehen und zu einem formen für die Bildung des Signals e. Die Schaltung Signal e vereinigen. Durch diese Maßnahme kann besteht aus zwei Eingangs-Und-Stufen & mit nachder Binärzähler nach der F i g. 1 vereinfacht werden. geschalteter Oder-Nicht-Stufe V. Die Eingangsstufen Die F i g. 3 zeigt ein entsprechendes Ausführungs- sind von den Signalen t₂, A₀ und / angesteuert,

beispiel, bei welchem die Ausbildung der Haupt- 45 Die Schaltfunktionen der Hauptspeicher Sa₀ bis speicher Sa₀ bis Sa_s mit den Hauptspeichern Sa₀ ^₃ des Zählers nach der F i g. 3 stimmen mit den bis 5^₃ nach der F i g. 1 übereinstimmt. Die Hilfs- Schaltfunktionen der Hauptspeicher des Zählers speicher S_Ho bis S^₃ de.s Zählers nach der F i g. 3 nach der F i g. 1 überein. Die Schaltfunktionen der sind gegenüber denen des Zählers nach der F i g. 1 Hilfsspeicher des Zählers nach der F i g. 3 sind

vereinfacht. Die Setzstufen Sc₁ der Hilfsspeicher 50 folgende:
stimmen ebenfalls mit den Setzstufen der Hilfsspeicher —

des Zählers nach der Fig. 1 überein. Abgeändert H₀ = (I₂ScIJcZ₁ScA₀) V (H₀ See), sind lediglich die Haltestufen der Hilfsspeicher. H₁ = (t₂ Sc I Sc Z₁ Sc A₀ Sc A₁) V (H₁ Sc e), An Stelle von zwei Haltestufen beim Zähler nach „ ,. _p y_p „ . _p . _p . , w^rro-, der F i g. 1 ist je Hilfsspeicher nur noch eine Halte- 55 ^H* ^{= {h &}I^{& Zl & Λ & A & A}*^{} V {H}> ^{& e)} ' stufe vorhanden. Auf diese Haltestufe Sc₂ ist einmal H₃ = (t₂ Sc I Sc Z₁ Sc A₀ Sc A₁ Sc A₂ Sc A₃) V (H₃ & e), das Ausgangssignal// des zugeordneten Speichers
geführt und das Signal e, das parallel an alle Haltestufen geführt ist. Das Signal e ist in einer gesonderten Die Hilfsspeicher von der Zählstufe mit der Wertiglogischen Schaltung gemäß einer der folgenden 60 keit2^x an können auch folgende Schaltfunktionen Schaltfunktionen gebildet: haben:

H₁ = (I₂SCTScZ₁ScA₀ScA₁) V(H₁ScH₀),

H₂ = (t₂ SCTScZ₁SlA₀ScA₁Sc A₂) V (H₂ ScH₁Sc H₀),

H₃ = U₂SCTScZ₁ScA₀ScA₁ SlA₂SlA₃) V (H₃Sl H₂Sc H₀),

Wie ersichtlich, ist bei nach diesen Schaltfunktionen ausgebildeten Hüfsspeichern auf alle Haltestufen das Ausgangssignal H₀ des Hilfsspeichers der niedrigsten Zählstufe und außerdem von dem Hilfsspeicher der Zählstufe mit der Wertigkeit 2² ab auch das Ausgangssignal des Hilfsspeichers der vorangehenden Zählstufe geführt.

Das zusätzlich an die Haltestufen der Hilfsspeicher gegebene Signal von der jeweils vorangehenden Stufe, also H₁ beim J?₂-Speicher, H₂ beim /f₃-Speicher usf., kann auch entfallen. In beiden Fällen haben also die Hilfsspeicher von der Zählstufe mit der Wertigkeit 2¹ an eine andere Haltestufe als die Hilfsspeicher des Zählers nach der Fig. 3. Ein Zähler, dessen Hilfsspeicher wie im zuletzt genannten Fall ausgebildet sind, stimmt mit dem Zähler nach der F i g. 3 überein, wenn bei diesem das Signal e durch das Signal H₀ ersetzt ist. Das Verschwinden der Ausgangssignale H dieser geänderten Hilfsspeicher ist bestimmt durch das //„-Signal/ da sich diese Speicher über das H₀-Signal halten. Wird das //„-Signal entsprechend 0, so verschwinden auch alle //-Signale der folgenden Speicher, lediglich um eine Schaltzeit verzögert. Das Zeitverhalten eines Zählers mit derart ausgebildeten Hilfsspeichern ist demnach ungünstiger als das Zeitverhalten des Zählers nach der F i g. 3, jedoch besser als bei den vorgeschlagenen Zählern. Das Beispiel zeigt, daß unter gewissen Voraussetzungen, auch wenn die //-Speicher untereinander verknüpft sind, die obere .Grenzfrequenz gegenüber den vorgeschlagenen Zählern erhöht werden kann, nämlich dann, wenn eine Durchschleifung eines Ausgangssignals eines //-Speichers einer niederen Zählstufe auf höhere Zählstufen erfolgt. Die Grenzfrequenz muß dann nicht mit der Anzahl der Zählstufen abnehmen.

Die F i g. 4 zeigt einen Binärzähler, der durch Umformung der Hauptspeicher aus dem Zähler nach der F i g. 3 hervorgegangen ist. Die Hilfsspeicher dieser Zähler stimmen überein und sind gleich bezeichnet. Die Hauptspeicher 'bestehen aus je zwei Oder-Nicht-Stufen Vo und V₆. Der Ausgang der

5 Oder-Nicht-Stufe V_a ist an die Stufe V₆ desselben ' Speichers und der Ausgang der Oder-Nicht-Stufe V₆ entsprechend an die Stufe V_a geführt. Die Oder-Nicht-Stufe V₆ ist angesteuert durch eine Setzstufe A₁ sowie zum Zwecke der Voreinstellung durch die

ίο Und-Stufe &₀. Sind alle Eingangssignale der Stufe Sc₁ oder &o entsprechend L, so ist der- Ausgang^ entsprechend O und der Ausgang A des betreffenden Speichers entsprechend L. Nach dem Setzen bleibt der Speicherzustand bis zum Löschen erhalten. Die Oder-Nicht-Stufe V_a ist außer vom Löschsignal 1 von einer Löschstufe &₄ angesteuert. Wenn das Löschsignal I=L oder die Eingangssignale der Löschstufe &4 entsprechend L sind, wird das Ausgangssignal A₀ entsprechend O und das Ausgangssignal A₀

des betreffenden Speichers entsprechend L. Nach dem Löschen bleibt der Speicherzustand bis zum nächsten Setzen erhalten. Nachstehend sind die Schaltfunktionen für die umgeformten Hauptspeicher angegeben:

_a5 A₀ = U₁ Sc H₀) V IV A₀ V Jt₁ ScZ₂ Sc H₀) V {k₀ Sc f), A₁ = Jt₁ Sc H₁)V IV A₁V U₁ Sc H₀ Sc H₁)V Jk₁SCf), A₂ = (ti & H₂) V IV A₂V {ti Sc H₁ Sc H₂) V (*,&/),

-'T

30 A₃ = (h ScH₃)VlV A₃V (I₁ ScH₂Sc H₃) V {k₃8cf).

Wie bereits oben ausgeführt, wächst die Zahl der Eingänge je Zählstufe mit steigender Wertigkeit an. In den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1,3 und 4 nimmt beispielsweise die Zahl der Eingänge der Setzstufen der Hilfsspeicher von Zählstufe zu Zählstufe zu.

Nachfolgend sind nochmals die Schaltfunktionen für die Setzstufen der Hilfsspeicher angeführt:

H₀ = I₂ScISiZ₁ScA₀,

H₁ = t₂ ScJSc Z₁ScA₀ScA₁,

H₂ = t₂ ScTScZ₁ ScA₀ScA₁ScA₂,

H₃ = t₂ ScTSc Z₁SCA₀ScA₁ScA₂ScA₃,

Hi = t₂ SlTSc Z₁ 8c A₀ Sc A₁ Sc A₂ Sc A₃ Sc Ai,

H₅ = t₂8c TSc Z₁ScA₀ScA₁ScA₂ScA₃ScAiScA^.

/Z₆ = t₂ ScTScZ₁ Sc A₀ & A₁ Sc A₂ Sc A₃ Sc Ai Sc A_b 8c A_i}

H₇ = t₂ ScTSc Z₁SCA₀SCA₁SCA₂ScA₃ScAiScA^ScA

H₈ = t₂ ScTSc Z₁ & A₀ Sc A₁ScA₂ScA₃ScAiScA^ Sc A_s & A₇

Es kann nun erwünscht sein, daß der Zähler aus gleichartigen Bausteinen zusammensetzbar ist, wobei jeder Baustein die Schaltung für eine Zählstufe enthält. Will man hierzu beispielsweise die Zahl der Eingänge in den Setzstufen der Hilfsspeicher auf drei begrenzen, so können Signale h eingeführt werden, die in gesonderten Schaltungen gebildet sind. Die Schaltfunktionen für die Signale h sind nachstehend angegeben: Α-Signale aufgeführt:

/z_3/s = t₂

H^ = I₂ScTSlZ₁ScA₀ScA₁ScA₂ScA₃ScAiScA₅ScA₆.

Nachfolgend sind die Schaltfunktionen für die Setzstufen der Hilfsspeicher unter Verwendung der

H0 — "0/2	8c	A0	A7	3	A1,
H1 = h0i2	Sl	A1	As	9
H2 = Ki2	Sc	A2	&	Ai,
H3 = Ki5 Hi = "3/5	& A3	'
H5 ~ Ki5 H6 = Kls	& Λ	&	A1.
H7 = Kl8	&
H8 = Kls	&	&

Wie aus der obigen Aufstellung ersichtlich, ist das Signal A₀/2 für die Hilfsspeicher der Zählstufen 2°

bis 2², das Signal h_3i6 für die Hilfsspeicher der Zählstufen 2³ bis 2⁶ und das Signal A_e/8 für die Hilfsspeicher der Zählstufen 2^e bis 2⁸ verwendet.

Die Hilfsspeicher für die Signale JT₀, H₃, H₉ ... können im einfachsten Fall eine Setzstufe mit nur eiuem Eingang aufweisen, an die die neu eingeführten Signale Ä₀/₂, A₃/₅, A₆/₈ geführt sind. Die in der obigen Aufstellung zusätzlich angegebenen Signale A₀, A₃, A_e werden nicht unbedingt benötigt, denn sie sind bereits in den Signalen h_0t2, /z₃/₆, /r_e/_a enthalten: Die zusätzliche Einführung der Signale A₀, A₃, A₆ ist zweckmäßig, wenn der schnelle Zähler aus gleichartigen Bausteinen für jede Zählstufe zusammengesetzt werden soll. Es kann dann nämlich der Ausgang A der Hauptspeicher bei jedem Baustein auf die Setzstufe des Hilf sspeichersgeführt sein. Durch die Einführung der Signale h brauchen bei den Setzstufen nur wenige Eingänge vorgesehen zu sein — für das angegebene Beispiel drei Eingänge.

Die F i g. 5 a zeigt die Schaltung für einen Zählbaustein, aus denen unter Verwendung der Signale h ao der Zähler zusammensetzbar ist. Der Zählbaustein besteht aus einem Hauptspeicher Sa und einem Hilfsspeicher Sh. Wie die Zählstufen des Zählers nach der F i g. 3 hat der Hauptspeicher eine Setzstufe A₁, zwei Haltestufen Sc₂, &₃ sowie zum Zwecke der Voreinstellung eine Stufe &₀ und der Hilfsspeicher eine Setzstufe A₁' und eine Haltestufe &₂'.
■ Im Gegensatz zu den Zählstufen des Zählers nach der F i g. 3 hat die Stufe A₁' des Zählbausteines nach der Fig. 5a drei Eingänge.

In der F i g. 5 b ist ein Symbol für eine Zjihlstufe nacb_der F i g. 5 a dargestellt. Die Signale /, /, Z₁ & /, I₁ Sc I, e, die auf alle Zählstufen des Zählers wirken, sind einfachheitshalber auf eine Leitung geführt. Sie stehen nicht in Verbindung und gehen, wie es aus der Fig. 5a zu erkennen ist, auf verschiedene Eingänge an den Zählstufen.

In der F i g. 6 ist die Zusammenschaltung der ersten neun Zählstufen eines Binärzählers mit Bausteinen nach der F i g. 5 angegeben.

Die Schaltungsanordnungen zur Bildung der beim Zähler nach der F i g. 6 verwendeten Signale h zeigt die F i g. 7.

Das Signal A_2/0 ist in einer _Oder-Nicht-Stufe V_2/0 gebildet, die durch die Signale t₂, F₁, I und A₀ angesteuert wird.

Diese Oder-Nicht-Stufe kann realisiert sein durch eine Dioden-Widerstands-Kombination, der ein Transistor nachgeschaltet ist. Der Transistor ist durch den schwarzen Balken symbolisiert. Die Schaltzeit der Stufe ist praktisch durch die Transistor-Schaltzeit bestimmt. Das Ausgangssignal A₂/₀ entsteht also eine Transistor-Schaltzeit später, nachdem das Signal A₀ am Eingang der Oder-Nicht-Stufe auftritt. Dies ist der gleiche Zeitpunkt, zu welchem das Signal A₀ an der Zählstufe Z₀ auftritt. Es tritt also keine Verzögerung dadurch auf, daß statt des Signals A₀ — wie beim Zähler nach der F i g. 3 — das Signal A₂/₀ auf die Hilfsspeicher der Zählstufen Z₀, Z₁, Z₂ des Zählers nach der F i g. 6 einwirkt.

Gleichzeitig mit der Bildung des Signals A₂/₀ treten auch an den weiteren Oder-Nicht-Stufen V₅/₃ und V₈/_e nach der F i g. 7 die Signale h₅/_s und A₈/₆ auf. Die zur Bildung der Signale h und A₈/₆ erforderlichen Signale sind an die entsprechenden Stufen V₅/₃ und V₈/₆ angeschrieben. Das Signal h_B/3 steuert die Zählstufen Z₃ bis Z₅, das Signal h_s/_e die Zählstufen Z₆ bis Z₈ des Zählers nach der F i g. 6 an. Auch infolge der Einführung der Signale A₆/₃ und /z₈/_e tritt keine Verzögerung beim Zählen gegenüber einem Zähler nach der F i g. 3 auf, da auch diese Signale zum gleichen Zeitpunkt wie die Signale A der Hauptspeicher auftreten.

Sind gegebenenfalls weitere Zählstufen vorhanden, so können weitere, entsprechend den Stufen V₂/₀, V₅/₃, V₈/_e aufgebaute Oder-Nicht-Stufen vorgesehen sein, deren Eingangszahl weiter jeweils um drei zunimmt. Wenn die Zahl der Eingänge auf die Oder-NichtStufen begrenzt wird, so kann — wie es für die Oder-Nicht-Stufe V₁₁/ a der F i g. 7 dargestellt ist — ein Signal von den vorangehenden Stufen herangezogen sein. Hierzu ist der Oder-Nicht-Stufe V₈/₆, die das Signal A₈/_e erzeugt,_eine Nicht-Stufe zur Bildung des negierten Signals A₈/_e nachgeschaltet. Die nachgeschaltete Stufe ist durch einen weißen Balken symbolisiert. Das Signal/j_s/6 steuert gemeinschaftlich mit den negierten Ausgangssignalen A₁, A_s, A₉ die Oder-Nicht-Stufe V₁₁/β nach der F i g. 7 an. Das von dieser Stufe erzeugte Signal, das zur Ansteuerung der Zählstufen Z₉ bis Z₁₁ dient, tritt allerdings gegenüber den Α-Signalen für die vorangehenden Zählstufen um zwei Transistor-Schaltzeiten verzögert auf.

Bei den Binärzählern nach den F i g. 1, 3, 4 nimmt, wie bereits ausgeführt, die Anzahl der Eingänge in den Setzstufen Sc₁ der Hilfsspeicher von Zählstufe zu Zählstufe zu. Dies ist nicht unbedingt notwendig. Nachstehend sind Schaltfunktionen für einen ebenfalls aus Haupt- und Hilfsspeicher bestehenden Binärzähler angegeben, welchem bei jedoch alle Hilfsspeicher die gleiche Anzahl von Eingängen haben und bei dem die Anzahl der Eingänge in den Setzstufen der Hauptspeicher sowie auch die Zahl der Haltestufen der Hauptspeicher von Zählstufe zu Zählstufe zunimmt. (Einfachheitshalber sind hier das Löschsignal, das Zähl-Freigabesignal und die für eine Voreinstellung benötigten Signale weggelassen.)

A₀ = (Z₁ & H₀) V (A Sc h) V (A₀ Sc H₀),

A₁ = (I₁SzH₁SlH₀) V(A₁SiIJV(A₁SzH₁)V(A₁SlH₀),

A₁ = (J₁ SlH₂ScH₁Sc H₀) V (A₂ ScT₁)V (A₂ ScH₂)V (A₂ Sc H₁) V (A₂ Sl H₀),

A₃ = (I₁ ScH₃ScH₂ScH₁Sc H₀) V (A₃ ScT₁)V (A₃ Sc H₃) V (A₃ Sc H₂) V (A₃ &H₁) V (A₃ Sc H₀),

H₀ = (I₂ScA₀)V(H₀SLt₂)V(H₀ScA₀), H₁ = (t₂ Sc A₁) V (H₁ ScT₂) V (H₁ Sc A₁), H₂ = (/₂ & A₂) V (H₂ ScT₂)V (H₂ Sl A₂) , H₃ = (t₂ Sc A₃) V (H₃ &"ζ) V (H₃ Sc A₃),

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Um das Anwachsen der Zahl der Zahlstufen zu vermeiden, können die Schaltfunktionen für die Hauptspeicher umgeformt werden, so daß die

Hauptspeicher ähnlich wie beim Zähler nach der F i g. 4 aufgebaut sind. Nachstehend sind die umgeformten Schaltfunktionen angegeben:

/i₀ = O₁ & H₀)

A₁ = Oi SlH₉Sc H₁) VA₀V(I₁ScH₀),

V A₁ V Ci₁ Sc H₀ Sc H₁),

A₂ = Oi ScH₀SlH₁Sl H₂) VA₂V O₁ ScH₀ScH₁Sc H₂), A₃ = Oi ScH₀ScH₁ScH₂Sc H₃) VA₃V O₁ & H₀ Sc H₁ & H₂ Sc H₃) ,

Eine Schaltungsausbildung für eine Zählstufe mit einem umgeformten Hauptspeicher zeigt die F i g. 8. Die Signale, die gemeinschaftlich auf die Setz- und Löschstufe geführt sind, können wiederum in gesonderten Schaltungen — ähnlich den Schaltungen nach der F i g. 7 — zusammengefaßt sein.

Ein Signaldiagramm für einen Binärzähler mit derartig ausgebildeten Zählern ist in der F i g. 9 dargestellt.

Alle vorstehend beschriebenen Zähler haben gegebenenfalls zum Zwecke der Voreinstellung bei den Hauptspeichern jeder Zählstufe die Eingangs-Und-Stufe &₀. Die Stufe &₀ oder /. Zählstufe wird durch ein Voreinstellsignal k% angesteuert. Die Signale k können beispielsweise von Schaltern oder Speichern ausgegeben sein. Außerdem werden alle diese Und-Stufen &o gemeinsam von einem Voreinstell-Freigabesignal / angesteuert. In der F i g. 19 ist die Erzeugung dieses Signals / dargestellt. Verwendet wird hierfür ein Speicher S_m, der aus zwei Eingangs-Und-Stufen & besteht, die eine Oder-Nicht-Stufe V ansteuern, der eine Nicht-Stufe η nachgeschaltet ist. Der Ausgang m dieser Stufe ist auf eine Eingangs-Und-Stufe des Speichers S_m zurückgeführt, die außerdem von einem negierten Zählbefehlssignal F angesteuert ist. Die andere Und-Stufe dieses Speichers wird durch ein Löschsignal / angesteuert. Das Ausgangssignal m des Speichers Sm erscheint mit Auftreten des Signals / = L und verschwindet mit Auftreten des Signals ζ = L. Dem Speicher S_m ist eine Und-Nicht-Stufe Sc₁₀ nachgeschaltet, die eine Nicht-Stufe n₁₀ ansteuert. Die Und-Nicht-Stüfe &₁₀ wird außerdem angesteuert von dem negierten Löschsignal / und einem weiteren Signal /τ-Dieses Signal f_T kann beispielsweise mittels einer Taste ausgelöst werden. Bei Vorhandensein dieses Signals und der beiden weiteren Eingangssignale tritt am Ausgang der -Nicht-Stufe H₁₀ das Voreinstell-Freigabesignal/ auf. Das /-Signal kann demnach nur erzeugt werden, nachdem durch das Signal I=L der Zählstand des Zählers gelöscht ist bis zum Auftreten des Zählbefehlssignals ζ = L. Während der Zählung kann bereits mittels der fc-Signale eine neue Voreinstellung vorbereitet werden.

Die Erzeugung der bei den Zählern verwendeten Signale z, Z₁, z₂ kann beispielsweise mittels der in der F i g. 20 dargestellten Speicher S₁₀, S₁₁, S₁₂ erfolgen. Der S£eicher S₁₀ wird außer vom negierten Löschsignal / .von einem Signal z_e und einem negierten Signal z~_a angesteuert. Diese Signale können beispielsweise durch Tasten erzeugt werden. Mit dem Signal Ze = L wird der Speicher S₁₀ gesetzt, mit dem Signal z_o = L gelöscht.

Aus dem Zählbefehlssignal ζ wird in dem Speicher S₁₁ das Signal Z₁ gebildetjter Speicher S₁₁ wird außerdem durch die Signale t_lt t_x und / angesteuert. Das Signal Z₁ tritt mit einem ^-Signal, nachdem ζ = L ist, und es

verschwindet mit einem ^-Signal, nachdem wieder z = 0 ist. Aus dem Signal Z₁ ist in dem Speicher S₁₂ das Signal z₂ gebildet. Der Speicher S₁₂ wird außerdem von den Signalen t₂, T₂ und / angesteuert. Das Ausgangssignal z₂ dieses Speichers tritt mit einem i₂-Signal

so auf, nachdem Z₁ = L ist, und verschwindet mit einem ^-Signal, nachdem Z₁ = 0 ist. Durch die Einführung der Signale Z₁, z₂ in den Zähler ist bei einem beliebigen Zählstand eine Unterbrechung des Zählstandes möglich, auch wenn die zu zählenden Signale weiter an den Zähler gegeben werden.

Das Signaldiagramm nach der F i g. 2 a gilt für alle behandelten Binärzähler nach den F i g. 1, 3, 4 und 6. Rechts im Diagramm sind zwei Zählunterbrechungen dargestellt. Der untere Teil des Diagramms zeigt eine_

Rückwärtszählung. Hierzu sind die negierten Signale A der Zählstufen herangezogen. Nach dem Auftreten des Löschsignals / = L geben die Λ-Ausgänge des Zählers den höchstmöglichen Zählstand aus._Mit jedem Zählschritt verringert sich der von den /4-Ausgängen aus-

gegebene Zählstand. In der F i g. 10 ist an Hand eines Signaldiagramms für die Zähler nach den F i g. 1, 3, 4 und 6 der Vorgang der Voreinstellung dargestellt. Mit Auftreten des Signals / = L wird die von den Voreinstellsignalen k eingestellte Anfangszahl (11) in den

Zähler eingespeichert. Mit dem ersten ^-Signal, nachdem Z₂ = L ist, wird auf 12 weitergezählt usf.

Die vorstehend beschriebenen Binärzähler können in einfacher Weise in einen Dezimalzähler umgewandelt werden.

Jeweils vier Zählstufen bilden dann eine Dekade. Von den sechzehn möglichen Zählständen einer Gruppe von vier Zählstufen des Binärzählers müssen sechs Zählstellungen unterdrückt werden. Hierzu wird in jeder Gruppe von vier Zählstufen des Binärzählers zur

Umwandlung in eine Zähldekade die Ansteuerung der Haltestufe des Hilfsspeichers der Zählstufe mit der höchsten Wertigkeit innerhalb der Gruppe sowie die Ansteuerung der Setzstufe des Hauptspeichers der Zählstufe mit der zweitniedrigsten Wertigkeit innerhalb der Gruppe abgeändert.

Die F i g. 11 zeigt beispielsweise die nullte Dekade eines Dezimalzählers, der aus dem Binärzähler nach der F i g. 3 abgeleitet ist. Wie ersichtlich, sind bei dem Zähler nach der F i g. 11 gegenüber dem Zähler nach der F i g. 3 in der Haltestufe des Hilfsspeichers Sh₃ die Eingangssignale A₁ und A₂, die von den beiden vorangehenden Zählstufen ausgegeben werden, entfallen. In der Setzstufe des Hauptspeichers S^₁ ist beim Zähler nach der F i g. 11 das Signal H₉ hinzugekommen.

Auch der Dezimalzähler kann bei Verwendung von Signalen h aus gleichartigen Zählbausteinen zusammengesetzt werden.

13 14

Nachstehend sind die Schaltfunktionen für die der Haupt- und Hilfsspeicher angebrachten oberen

Setzstufen der Hilfsspeicher der ersten drei Dekaden Indizes beziehen sich auf die jeweilige Dekade, die

eines dezimal arbeitenden Zählers angegeben. Die bei weiteren Indizes auf die Zählstufe innerhalb einer

den Bezeichnungen für die Ausgangssignale A und H Dekade. Das Signal A₁I hat somit die Wertigkeit 2* · 10?

H₀ ⁰ = Z₂ & f & Z₁ & A₀ ⁰,

H₁ ⁰ = t₂ Sc TSl Z₁ & A₀ ⁰ & A₁O,

/Z₂ ⁰ = t₂ & TSc Z₁ Sc A₀ ⁰ & A₁ ⁰ Sc Aj>,

/Z₃ ⁰ = ?₂&Γ&_Ζι&/ί_ο ^ο&3⁰,

/Z₀ ¹ = I₂ScTScZ₁Sc A_o ^a & Λ₃° & A₀ ¹,

H₁ ¹ ^ I₂SlTScZ₁Sl A_o ^a & A₃ ⁰Sl A₀ ¹ Sl A₁ ¹ ,

H₂ ¹ = ;₂&Γ&ζ₁&Λ^ο&^3°&Λ¹&^ι¹ SlA₂ ¹.

/Z₃ ¹ = t₂ & Γ& z, & Λ°.& Λ,° & A₀ ¹ & ^₃ ¹,

/Z₀ ² = ί₂ & Γ& Z₁ & A₀ ⁰ & A₃ ⁰ Sc Λ¹ & A₃ ¹ SlA₀K

H₁ ² = I₂SLTSLZ₁Si A₀ ⁰ Sc Λ₃° & Λ¹ & -V & Λ² & A₁*,

/Z₂ ² = I₂ScTScZ₁Sc Λ° & Λ° & -4ο¹ & Λ¹ & Λ² & A₁ ³ & Λ₂ ²,

ZZ₃ ² = t₂ SlTSl Z₁ Sl A₀ ⁰ Sc A₃ ⁰ Sl A₀ ¹ Sl A₃ ¹ & A₀* Sc A₃*.

Die obigen Schaltfunktionen können durch Ein- ist der Dezimalzähler — wie bereits der Binärzähler — führung von Signalen A wie folgt vereinfacht werden: aus Zählbausteinen nach der F i g. 5 zusammen-

30 setzbar.

Die F i g. 13 zeigt die ersten beiden Dekaden und die unterste Zählstufe der folgenden Dekade eines derartigen Dezimalzählers. Auch bei dem Dezimal_{zähler treten durch die} /,.signale keine Verzögerungen 35 auf, da die auf die Hilfsspeicher wirkenden Signale h zum gleichen Zeitpunkt wie die A -Signale der Hauptspeicher entstehen.

Die F i g. 14 zeigt ein Signaldiagramm für einen Dezimalzähler ohne Betrachtung der Voreinstellung. 4° Im unteren Teil ist eine Rückwärtszählung dargestellt. Hierzu'sind für jede Dekade Signale B₀ bis B₃ erzeugt, die jeweils das Komplement des von den Signalen A₀ bis A₃ angezeigten Zählstandes bilden. Das Signal B₀ ist gleich dem Signal A₀, das Signal B₁ 45 gleich dem Signal A₁ der zugehörigen Dekade; die H₁ ² = (A² & ^₁ ²), Signale B_% und B₃ können in Schaltungen gemäß der

TZ₂ ² = (A² & ^₁ ² & ^₂ ²) > ^{F i} 8· ²¹ g^{ebildet sein}·

_ Die Fig. 15 zeigt ein Signal diagramm für einen

H₃ = (A SlA₃). Dezimalzähler mit Betrachtung der Voreinstellung,

Die in den vorstehend aufgeführten Schaltfunktio- ⁵° als Beispiel die Einstellung einer Anfangszahl 96

nen auftretenden Signale A sind wieder Zusammen- Zur Umwandlung eines mit Zahlstufen nach der

fassungen von mehreren Signalen. Nachstehend sind ^F.]f- ⁸ ausgebildeten Bmarzahlers in einen D;zimal-

^Jf ^{wird W1}^^derumaus J^ede£ST^ ^vo" ™^Γ

H0o = (A"	&	A0 0),	A2 0)
H1O = (A0	&
#2° = (A0	&
/Z3 0 = (A0	&	A3 0),
H0 1 = (Ai	&	A0 1),	A2 1)
/Ζ/ = (Ai	&	Ai1),
/Z2I = (Ai	&	A1 1 Sc
H3 1 = (Ai	&	A3 1),
#o2 = (Λ2	&	A0'),

die Schaltfunktionen für die Signale A angegeben: ^Jf _f ^wird, ^W1^^derum _w ^aus J^ede£..ST^ ^vo"

_ Zahlstufen des Bmarzahlers eine Zahldekade gebildet,

h° = t₂ Sl I Sl Z₁ Sc A₀ ⁰, 55 indem in jeder Gruppe in die Setzstufe der Haupt-

. 1 _ , o. To. Srjoxrjojirji speicher mit der zweitniedrigsten Wertigkeit ein Signal

η - h& USL Z₁OLA₀ OLA₃ OLA₀ , ^

₀ OLA₃ OLA₀ , _von ^ 2^^ ^ _{def höchsten} Wertigkeit der

h² = t₂ Sl I Sc Z₁ Sl A₀ ⁰ Sc A₃ ⁰ & A₀ ¹ & A₃ ¹ Sl A₀ ². Gruppe hinzugefügt wird und von den Hauptspeichern

mit der höchsten Wertigkeit zwei Haltestufen oder bei

Die Bildung der Signale A erfolgt wieder in geson- 60 Verwendung der umgeformten Hauptspeicher zwei

derten Schaltungen, beispielsweise, wie es die F i g. 12 Eingänge der Löschstufe entfallen,

zeigt, in Oder-Nicht-Stufen. Das Signal A₀ steuert die Nachstehend sind die zwecks Umwandlung ge-

Zählstufen der nullten Dekade an, das Signal A¹ die änderten Schaltfunktionen für den A₁- und A ₃-Speicher

der ersten Dekade usf. Bei Verwendung dieser Signale h angegeben:

A₁ = (ij 8CH₁SlH₀Sl H₃) V (A₀ SlT₁)V (A₁ & H₁)V (A₁ Sc H₀),

A₃ = (I₁ Sc H₃ Sc H₂ Sc H₁ 8c H₀) V U₃ & ö V (A₃ Sc H₃)V (A₃ Sc H₀)

bzw. für die umgeformten Hauptspeicher

A₁ = (J₁ Sc H₀ Sl H₁) V A₁ V O₁ & H₀SlH₁Sl H₃),

A₃ =-■

& /Z₀ & F₃) V A₃ V (Z₁ ScH₀SlH₁SlH₂Sl H₃).

Die Fig. 16 zeigt ein Signaldiagramm für einen aus Zählstufen nach der F i g, 8 aufgebauten Dezimalzähler — unter Beachtung der für eine Dezimalzählung erforderlichen Änderungen bei den A₁- und ^-Speichern gemäß den obigen Schaltfunktionen.

In der Fig. 17 ist ein weiterer Dezimalzähler mit Haupt- und Hilfsspeichern dargestellt. Einfachheitshalber sind hier das Löschsignal (/), das Zählfreigabesignal (z₂) und die Mittel für die Voreinstellung (k Sc f) weggelassen. Die Ausbildung und Ansteuerung der Hauptspeicher stimmt mit denen nach der Fig. 11 überein. Die Anzahl der Eingänge in den Setzstufen der Hilfsspeicher ist im Gegensatz zum Zähler nach der F i g. 11 bei dem Zähler nach der Fig. 17 in allen Zählstufen dieselbe, dagegen nimmt bei dem zuletzt genannten Zähler" die Zahl der Eingänge in den Haltestufen der Hilfsspeicher von Zählstufe zu Zählstufe zu. Außerdem sind die Hilfsspeicher von Zählstufe zu Zählstufe miteinander verbunden.

Nachstehend sind die Schaltfunktionen für die Hilfsspeicher angegeben. (Der obere Index dient zur Kennzeichnung der Wertigkeit der Dekade, der untere Index zur Kennzeichnung der Wertigkeit der Zählstufe innerhalb der Dekade.)

H₀ ⁰ = (Z₂ Sc A₀ ⁰) V (#₀° & A₀ ⁰) V (H₀ ⁰ Sc Z₂),
H₁O = (I₂ScA₁O) V (H₁ ⁰Sl H₀ ⁰), H₂o = U₂SlA₂ ⁰) V (H₂O Sc H₀ ⁰ & H₁ ⁰), H₃o = (Z₂ & A₃ ⁰) V (H₃O Sl H₀ ⁰) ,

35

HJ = (Z₂ & Λ¹) V (HJ Sc H₃o Sc H₀ ⁰), H₁ ¹ = (Z₂ Sc A₁") V (HS Sc H₃ ⁰ Sc H₀ ⁰ Sc H₀^), HJ = (Z₂ & AJ) V (HJ Sc H₃ ⁰ Sl H₀ ⁰ Sc HJ Sc H₁ ¹), H₃ ¹ = (Z₂ & AJ) V (HJ Sc H₃o Sl F₀" & HJ) .

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Statischer Zähler zum Vor- und Rückwärtszählen von Impulsen mit wahlweiser Voreinstellung einer Anfangszahl, für Binär- und Dezimalzählung, wobei der Zähler je Zählstufe aus einem Haupt- und einem Hilfsspeicher besteht und die Hauptspeicher durch Zählsignale und die Hilfsspeicher durch Zählhilfssignale angesteuert sind, die ihren Zustand nicht gleichzeitig ändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt- und Hilfsspeicher so miteinander verknüpft sind, daß die durch die Zählsignale und Zählhilfssignale in den Zählstufen ausgelösten Schaltvorgänge jeweils innerhalb der Speicherzeit eines Speichers ablaufen.

2. Zähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptspeicher der Zählstufen nur durch Ausgangssignale der Hilfsspeicher und die Hilfsspeicher nur durch Ausgangssignale der Hauptspeicher angesteuert sind.

3. Zähler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Zählstufe jeder Hilfsspeicher von dem zugeordneten Hauptspeicher und von Hauptspeichern vorangehender Zählstufen angesteuert ist und jeder Hauptspeicher von dem zugeordneten Hilfsspeicher und von Hüfsspeichern vorangehender Zählstufen.

4. Zähler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dezimalzählung in jeder Dekade von vier Zählstufen ein Signal von der Zählstufe mit der höchsten Wertigkeit der Dekade auf die Zählstufe mit der zweitniedrigsten Wertigkeit zurückgeführt ist.

5. Zähler nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschränkung der Zahl der Eingänge in den Zählstufen bisher die Zählstufen ansteuernde Signale in gesonderten logischen Schaltungen zusammengefaßt sind und der Ausgang dieser Schaltungen an die Zählstufen geführt ist.

6. Zähler nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspeicher (Hauptspeicher) miteinander verbunden sind und daß an diese Speicher ein Signal einer niederen Zählstufe geführt ist.

7. Zähler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Binärzählung die Hilfsspeicher folgende logische Schaltfunktionen haben:

H₀ = (Z₂ & IJl Z₁ Sc A₀) V (H₀ ScI₂SlI)M (H₀ Sl A₀ Sc I),

H₁ = (Z₂ & TSc Z₁ Sc A₀ Sc A₁) W(H₁SCT₂SlJ)V(H₁SlA₁SlT),

H₂ = (Z₂ ScTSlZ₁ Sc A₀ Sc A₁ Sc A₂) V (H₂ ScT₂ Sl TjV (H₂ Sc A₂ ScT),

H₃ = (I₂SCTSLZ₁SCA₀SCA₂SCA₂SLA₃)V(H₃SCT₂ScTJV(H₃SCA₃ScT),

A = Ausgangssignale der Hauptspeicher, H — Ausgangssignale der Hilfsspeicher, Z₁ = Zählsignale,
Z₂ = Zählhilfssignale,
/ = Löschsignal,
ζ = Zählfreigabesignal,
k = Voreinstellsignale,
/ = Voreinsteli-Freigabesignal.

17

8. Zähler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfunktionen für die Hilfsspeicher, wie nachstehend angegeben, abgewandelt sind:

H₀ = (t₂ ScTSc Z₁ Sc A₀) V (H₀ Sc e),

H₁ = (t₂ &Γ& Z₁ & A₀ Sc A₁) V(H₁SCe),

H₂ = (t₂ &T& Z₁ & A₀ & A₁ & AJ V(H₂ See), H₃ = (t₂ ScTScZ₁SiA₀ScA₁ScA₂Sc A₃) V (H₃ Sc e),

(&_a) des Hauptspeichers mit der zweitniedrigsten Wertigkeit derselben Dekade geführt ist und die Setzstufe der Hilfsspeicher folgende logische Schaltfunktion hat:

wobei e = (V₂ & /) V (A₀ & /) oder e = H₀ ist.

9. Zähler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß_Jn jeder Dekade das negierte Ausgangssignal (H₃) des HilfsSpeichers mit der höchsten Wertigkeit in der Dekade auf die Setzstufe

Zi₀ ⁰ = t₂ ScTScZ₁ Sc A₀ ⁰,

H₁ ⁰ = t₂ ScTScZ₁Sc A₀ ⁰ Sc A₁ ⁰,

H₂ ⁰ = I₂ScTScZ₁Sc A₀ ⁰ Sc A₁ ⁰ ScA₂ ⁰,

H₃ ⁰ = I₂ScTScZ₁Sc A₀ ⁰ Sc A_ä°,

H₀ ¹^t₂ScTScZ₁ScA₀ ⁰ScA₃ ⁰ScA₀ ¹,

H₁ ¹ = I₂ScTScZ₁Sc A₀ ⁰ Sc A₃ ⁰ Sc A₀ ¹ & A₁ ¹,

H₂ ¹ = t₂ ScTSc Z₁ Sc A₀ ⁰ Sc A₃ ⁰ Sc A₀ ¹ Sc A₁ ¹ Sc A₂ ¹,

H₃ ¹^t₂SCTScZ₁ScA₀ ⁰ScA₃ ⁰ScA₀ ¹ScA₃ ¹.

10. Zähler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt- und Hilfsspeicher folgende logische Schaltfunktionen haben:

A₀ = (I₁ & H₀)

V A₀ V (I₁ Sc H₀),

A₁ = (I₁ScH₀ScH₁)

A₂ = (Z₁ ScH₀ScH₁Sc H₂)

VA₁V(I₁ScH₀ScH₁),

V A₂ V (I₁ ScH₀ScH₁Sc H₂),

A₃ = (J₁ ScH₀ScH₁ScH₂Sc H₃) V A₃ V (I₁ ScH₀ScH₁ScH₂Sc H₃),

H₀ = (t₂ Sc A₀) V (H₀ & I₂) V (H₀ Sc A₀), H₁ = (t₂ Sc A₁) V (H₁ ScT₂)V (H₁ Sc A₁), H₂ = (t₂ Sc A₂) V (H₂ Sc T₂) V (H₂ Sc A₂), H₃ = (t₂ Sc A₃) V (H₃ ScT₂) V (H₃ Sc A₃),

11. Zähler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dezimalzählung die Schaltfunktionen für den A₁- und ^-Speicher wie folgt abgewandelt sind:

A₁ = U₁ ScH₀Sc H_x) V A₁V (I₁ ScH₀ScH₁Sc H₃),

A₃ ■= U₁ ScH₀Sc H₃) V A₃ V Ci₁ & H₀ Sc H₁ ScH₂Sc ff₃).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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