SU1529445A1 - Счетное устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и дискретной автоматике. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Устройство содержит по одному триггеру и по одному логическому элементу в каждом разр де, начина  с третьего, а также счетчик, выход переноса которого соединен с дополнительным входом разрешени  счета всех триггеров, второй выход каждого нечетного разр да соединен со вторым входом разрешени  счета триггера следующего разр да, а второй вход логического элемента каждого четного разр да соединен со вторым входом разрешени  счета триггера этого разр да. В нечетных разр дах использованы логические элементы И-НЕ (ИЛИ-НЕ), в четных разр дах - ИЛИ-НЕ (И-НЕ), в качестве первого и второго выходов триггеров использованы пр мой (инверсный) и инверсный (пр мой) выходы триггеров соответственно. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение касаетс  построени  узлов цифровой вычислительной техники и дискретной автоматики на потенциальных логических элементах и может быть использовано дл  двоичного счета импульсов.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи .

На фиг.1 изображено счетное устройство с логическими элементами И-НЕ в нечетных разр дах; на фиг.2 приведена временна  диаграмма его работы; на фиг.З изображено счетное устройство с логическими элементами ИЛИ-НЕ в четных разр дах; на фиг.4 и 5 - примеры построени  триггеров на основе ТКгтриггеров.

Счетное устройство (фиг.О содержит триггер 1-1 в первом и триггер 1-2 во втором разр дах, а в каждом разр де, начина  с третьего, триггер (1-3, 1-4 , 1-5, 1-6, 1-7, ...) и логический элемент (2-3, 2-4, 2-5, 2- 2-6, 2-7, .0.), синхровход 3 счетного устройства соединен с синхро- входаьш всех триггеров 1-1,... 1-7,

СЛ 1чЭ

СО 4:

; СЛ

riepribij i ;зыход триггера каждого четного разр да (1-2, , 1-6)соединен с первым входом логического элемента следующего разр да (2-3, 2-5, 2-7), а пер Bbiti пыход триггера первого разр да -1 соединен с вторым входом логического элемента третьего разр да 2-3, выход логического элемента каждого нечетного разр да 2-3 (2-5) соединен с вт орым входом логического элемента следующего разр да 2-4 (2-6) и первым входом разрешени  счета триггера этого разр да 1-3 (1-5), а выход логического элемента каждого четного разр да 2-4 (2-6) соединен с вторым входом логического элемента следующег разр да 2-5 (2-7),

YcTpoiicTBo содержит счетчик 4, синхровход которого соединен с син- хровходом 3 устройства, выход переноса счетчика 4 соединен с дополнительным входом разрешени  счета триггера каждог о разр да 1-1... 1-7. Кроме того второй выход триггера каждого нечет- ного разр да 1-1, 1-3, 1-5 соединен с вторым входом разрешени  счета триггера следующего разр да 1-2, 1-4, , а второй вход логического эле- мента каждого четного разр да 2-2 (2-4, 2-6) соединен с вторым входом разрешени  счета триггера этого разр да 1-2 (1-4, 1-6).

S нечетных разр дах использованы логические элементы II-HE, в четных - логические элементы ИЛИ-НЕ, в качестве первого и второго выходов триггера 1-1,,.1-7 использованы пр мой и инверсный выходы триггера 1-1...1-7 соответственно.

Функдионирование устройства по сн етс  временной диаграммой (фиг.2), на которой представлены счетные импульсы на синхровходе 3 с номерами: 1,2...2, ...22 и . Дл  функциональной устойчивости необходимо , чтобы переходные процессы переключени  в цепочке логических элементов 2-3...2-7, возникающие по фронту второго импульса, завершились до ере- за 2 -го импульса.

Быстродействие счетного устройства определ етс  по формуле

Т MflKC 7 I. ,

мин ( смих ,и

г т Т 1

I смии т мк J

при условии (2 -1) ,j (N-V)t др , где TC juixy, - минимальньш период следовани  счетных импульсов счетчика 4;

т мин минимальньо период следовани  счетных импул1зсов триггера 1-1 ...1-7;

I ЗР

- задержка логического элемента;

N - суммарное число разр дов счетного устройства;

1 - число разр дов счетчика 4,

Лл  ,,др

.4t,pi (N-l)tj.p

е .V N-i 1 ,

Z 1 5 или eg

получаем при услови и (2 - 1)

-1)

а А

Максимальна  разр дность N, при которой счетное устройство работает с предельным быстродействием, определ етс  по формуле

N

4(2 - 1) -t- 1

Например, дл  , .

Счетное устройство,по фиг.З отличаетс  от устройства по фиг. только тем, что в нечетных разр дах использованы логические элементы ИЛН-НЕ в четных - логические элементы И-НЕ, а в качестве первого и второго выходов триггера использованы инверсный и пр мой выходы триггера соответственно .

Функционировани  устройства по фиг.З отличаетс  от функционировани  устройства по фиг.1 инверсными логическими сигналами на входах разрешени  счета триггеров, выходе переноса счетчика 4 и выходах всех логических элементов относительно приведенных на фиг.2с На фиг.4 изображен пример построени  триггера четного.разр да на интегральном 1К-триггере, имеющем по одному I- и К-входу.

Claims (3)

1. Счетное устройство, содержащее по триггеру в первом и втором разр дах , а в каждом разр де, начина  с третьего - триггер и логический элемент , синхровход счетного устройства соединен с синхровходами всех триггеров , первый выход триггера каждого четного разр да соединен с первым входом логического элемента следующего разр да, а первый выход триггера первого разр да - с вторым входом логического элемента третьего разр да, выход логического элемента каждого нечетного разр да соединен с вторым

входом логического элемента следующего разр да и первым пходом разрешени  счета триггера этого разр да, а а выход логического элемента каждого четного разр да - с вторым входом логического элемента следующего разр да , отличающеес  тем, что, с целью повьппени  быстродейстр да - с вторым входом разрешени  счета триггера этого разр да.

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что в нечетных разр дах использованы логические элементы И-НЕ, в четных разр дах - логические элементы ИЛИ-НЕ, в качестве первого и второго выходов триггера и

ВИЯ, счетное устройство содержит счет- Q использованы пр мой и инверсный вычик , синхровход которого соединен с синхровходом счетного устройства, а выход переноса счетчика - с допол- нительньм входом разрешени  счета триггера каждого разр да, кроме того второй выход триггера каждого нечетного разр да соединен с вторым входом разрешени  счета триггера следующего разр да, а второй вход логического элемента каждого четного разI I

1

-rtrt

«-цd4 d

н

ti

M V

l-S

1-5 l-S

Ж1 LL.

1-7

ходы триггера соответственно,

3. Устройство по п. 1 о т л и - чающеес  тем, что в нечетных разр дах использованы логические элементы ИЛИ-fIE, в четных разр дах - логические элементы Н-НЕ, а в качестве первого и второго выходов триггера использованы инверсный и пр мой выходы триггера соответственно.

Фи.1

1 22fl

t

:t :t -t :t

се

Фм.

се

Фиа.У