SU1633490A1 - Счетчик импульсов, сохран ющий информацию при перерывах питани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к of пасти автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в программно-временных устройствах, при экс плуатации которых возможны перерывы питающего напр жени . Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  счетчика за счет уменьшени  чувствительности к разбросу параметров элементов г - емы и входных сигналов при увеличенном температурном диапазоне работы. Счетчик содержит последовательно включенные между собой счетные  чейки, основными элементами которых  вл ютс  (Ъерритовый сердечник с пр моугольной петлей гистерезиса , логические элементы типа И-ЧЕ, НЕ, RC-цепочка, разв зывающий диод, ограничительные резисторы, а также инвертор и элемент задержки. Во врем  действи  сигналов на счетном входе счетчика производитс  считывание ин- сЪормации с разрешенных дл  опроса сердечников, а с помощью задержанных сигналов происходит формирование выходных сигналов. 2 ил. § (Л

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано преимущественно в программно-временных устройствах, при эксплуатации которых возможны перерывы питающего напр жени .

Цель изобретени  - расширение области применени  счетчика за счет уменьшени  его чувствительности к разбросу параметров элементов схемы и входных сигналов при увеличенном температурном диапазоне работы.

На Лиг. 1 представлена схема счетчика импульсов; на фиг.2 - циклограмма его работы (индексами Kl-Кб обозначены точки съема импульсов).

Счетчик состоит из последовательно включенных между собой  чеек 1 двоичного счета, инвертора 2, элемента 3 задержки и имеет счетный вход 4 и два счетных выхода - основ- ной 5 и дополнительный 6.

Счетна   чейка 1 включает в себ  (Ьерритовый сердечник 7 с пр моуголь.-- ной петлей гистерезиса с трем  рабочими обмотками - выходной 8, записи 9 и считывани  10, и двум  технологическими - кодировани  II и обнулени  12, двухвходовые логические элементы И-НЕ 13-15, логический элемент НЕ 16, Интегрирующую RC-цепочку, состо щую из резистора 17 и конденсатоО 00

ОЭ 4 СО

pa 18, с нагрузочным резистором 19 и разв зывающим диодом 20, а также ограничительные резисторы 21 и 22 и имеет счетные входы 23-26 и счетные выходы 27 и 28.

Конец обмотки 9 записи и начало обмотки 10 считывани  об7 единены и подключены к общей шине питани  поло- житетьного потенциала +ЕП. Конец вы- ходной обмотки 8 подключен к общей шине питани  нулевого потенциала, а начало этой обмотки - к счетному выходу 27.

Кажда  i-  счетна   чейка, где ,3,...,n, соединена в предыдущей (1-1)-й посредством двух сигнальных линий, Вместе с тем счетный вход 23 у 1-й счетной  чейки подсоединен к выходу инвертора 2, а соответствую- щий вход 24 подсоединен к счетному входу 4. Счетный выход 28 последней счетной  чейки  вл етс  одновременно и основным выходом 5 устройства , а счетный выход 27 - соответст- вуквдим дополнительным выходом 6. Счетные входы 25 всех счетных  чеек объединены друг с другом, с выходом элемента 3 задержки и подсоединены к выходу инвертора 2. А счетные входы 26 всех счетных  чеек, также объединены друг с другом, соединены с входом элемента 3 задержки и подключены к счетному входу 4 устройства.

Счетчик работает следующим обра- зом.

В исходном состо нии Ъерритовые сердечники 7 всех счетных  чеек 1-1 наход тс  в О. При подключении устройства к источнику питани  +Е г, на выходах элементов И-НЕ 13-15 устанавливаетс  уровень логической 111 , а на выходе элемента НЕ 1 6 - уровень логического О. Напр жение на счетном выходе 27 первой счетной  чейки 1 отсутствует. I

Счетные импульсы положительной пол рности длительностью пор дка 3-5 мкс и периодов спедовани  Тп со счетного входа 4 поступают на вторые входы элементов И-НЕ 15 всех счетных  чеек и на вход элемента задержки 3, где происходит их задержка на врем , равное t. Величина вре- задержки выбираетс  несколько большей длительности входных импульсов /фиг.2) дл  обеспечени  временного разделени  процессов записи и

0

считывани  информации с ферритового сердечника 7,

Первый счетный импульс, поступающий со счетного входа 4, также на первый вход элемента И-НЕ 15 в первой счетной  чейке 1, вызывает подключение обмотки 10 считывани  к источнику питани , Протекающий по обмотке 10 ток подтверждает нулевое состо ние Ферритового сердечника 7. При этом на выходной обмотке 8, следовательно , и на счетном выходе 27 счетной  чейки 1 сигнал отсутствует. Во врем  действи  первого импульса не происходит опроса Ъерритовых сердечников во второй счетной  чейке последующих счетных  чейках 1, ,..,,п, польку элементы И-НЕ 15 остаютс  закрытыми из-за блокировки нулевыми уровн ми напр жений по их первым входам.

Через врем  t по вл етс  сигнал логической 1 на первом входе элемента И-НЕ 13 и на втором входе элемента И-НЕ 14. Состо ние выхода элемента И-НЕ 13 при этом не измен етс , а элемент И-НЕ 14 во врем  действи  задержанного импульса находитс  в открытом состо нии. Вместе с тем током, протекающим через обмотку 9 в феррито- вом сердечнике, записываетс  I. Изменени  состо ни  элементов второй счетной  чейки и последующих счетных  чеек задержанный импульс не вызывает .

Второй счетный импульс, поступающий на счетный вход 4 устройства, с помощью элемента И-НЕ 15 в первой счетной  чейке производит считывание из Лерритового сердечника 7 ранее записанной в него 1. Импульс положительной пол рности в обмотке 8, возникающий при переключении ферритового сердечника из состо ни  1 в состо ние О, поступает через диод 20 и резистор 17 на конденсатор 18 и зар жает его.После окончани  действи  импульса с обмотки 8 конденсатор 18 разр жаетс  через резистор 19 и входное сопротивление элемента И-НЕ 13. 1иод 20 преп тствует разр ду конденсатора 18 через обмотку 8. Параметры RC-цепочки выбраны таким образом , чтобы конденсатор 18 успевал зар жатьс  до уровн  логической I в течение действи  импульса с обмотки 8 и сохран л бы уровень логической 1 к моменту действи  задержанного импульса.

Второй счетный импульс после задержки в элементе 3 измен ет состо ние элемента М-НЕ 13, в силу действи  на его втором входе напр жени  логической 1, На выходе указанного элемента Н-НЕ 13 Формируетс  импульс отрицательной пол рноеги , длительность которого равна длительности задержанного счетного импульса (Фиг. 2). Этот импульс  вл етс  пыходным счетНаибольший эффект достигаетс  при использовании счетчика в иере- программир омых программно-временных

ной  чейки и служит сигналом переноса

1 в следующий разр д (счетную  чей- 15 Устройствах, требующих введени  г

ку) счетчика. Вместе с тем, импульс с

выхода элемента Н-НЕ 13 прикладываетс  также и к первому входу элемента И-НЕ 4, блокиру  действие в это самое врем  положительного импульса той же длительности с выхода элемента НЕ 16 по второму входу элемента И-НЕ 14. В результате состо ние на выходе элемента П-НЕ 14 не измен етс , записи 1 в Ферритовый сердечник не происходит и он остаетс  в состо нии

( 2)

Втора  счетна   чейка 11 получает разрешение на опрос своего сердечника только в момент поступлени  на вход устройства второго счетного импульса, т.е. в момент образовани  положительного импульса на выходной обмотке 8 предыдущей счетной ки 1. Этот импульс во времени совпадает с импульсом на втором входе элемента И-НЕ 15 второй счетной  чейки и вызывает его срабатывание. Работа второй и последующих счетных  чеек не отличаетс  от работы первой счетной  чейки.

Таким образом, после прохождени  на вход устройства двух импульсов перва  счетна   чейка вновь оказывает- О

счетчик информации в двоичном коде при отключенном источнике питани .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   20

   30

   35

   с  в состо нии

   а втора  счет-

   1Г i II

   на   чейка - в состо нии I , т.е„  чейки работают в двоичном счете.

   После поступлени  третьего импульса в первой счетной  чейке записываетс  1, втора  и все последующие  чейки запрещены дл  опроса. Таким образом, во второй  чейке сохран етс  записанна  1.

   При поступлении четвертого счетного импульса на вход устройства вновь

   Счетчик импульсов, сохран ющий информацию при перерывах питани , содержащий инвертор и последовательн соединенные счетные  чейки, кажда 

   25 из которых содержит ферритовый с пр  моугольной петлей гистерезиса сердеч ник с трем  рабочими обмотками - выходной , записи и считывани , последовательно соединенные первый резистор и конденсатор, л также второй резистор, отличающийс  тем, то, с целью расширени  области применени  за счет уменьшени  чувствительности к разбросу параметров элементов схемы и входных сигналов при увеличенном температурном диапазоне работы, дополнительно введен элемент задержки, вход которого подключен к входу устройства, а выход д- к третьим входам всех счетных  чеек, а в каждую счетную  чейку дополнительно введены три элемента И-НЕ, элемент НЕ, третий и четвертый резис торы и диод, анод которого соединен

   д с началом выходной обмотки и вторым выходом этой счетной  чейки, а катод диода через последовательно уста новленные первый резистор и конденса тор соединен с концом выходно : сбмо

   50 ки, соединенным также с общей шиной питани , второй резистор подключен параллельно конденсатору, обща  оточ ка соединени  первого и второго рези торов и конденсатора подсоединена к

   разрешен опрос сердрчникл во второй 55 ВТ°Р°МУ входу первого элемента И-НЕ, счетной  чейке и на ее выходе во вре- его выход,  вл  сь одновременно и м  деи. тви  задержанного импульса Формируетс  выходной сигнал переноса 1 в следующий разр д счетчика и т.д.

   первым выходом счетной  чейки, подсо динен к первому входу второго элемен та И-НЕ, а первый вход первого элеме

   349П6

   Предпагаеммй счетчик легки реализуетс  на стандартных микросхемах, позвол ет непосредственно сопр гать его г другими устройствами, выполненными на микросхемах. В опытных образцах счетчиков примен ютс  микросхемы серий 133 и 134. В одном разр де счетчика половина корпуса 1ГМС 134ЛБ1 и половина корпуса HYC I33JUS

   Наибольший эффект достигаетс  при использовании счетчика в иере- программир омых программно-временных

   10

   Устройствах, требующих введени  г

   счетчик информации в двоичном коде при отключенном источнике питани .

   Формула изобретени 

   20

   0

   5

   Счетчик импульсов, сохран ющий информацию при перерывах питани , содержащий инвертор и последовательно соединенные счетные  чейки, кажда 

   5 из которых содержит ферритовый с пр моугольной петлей гистерезиса сердечник с трем  рабочими обмотками - выходной , записи и считывани , последовательно соединенные первый резистор и конденсатор, л также второй резистор, отличающийс  тем, то, с целью расширени  области применени  за счет уменьшени  чувствительности к разбросу параметров элементов схемы и входных сигналов при увеличенном температурном диапазоне работы, дополнительно введен элемент задержки, вход которого подключен к входу устройства, а выход - к третьим входам всех счетных  чеек, а в каждую счетную  чейку дополнительно введены три элемента И-НЕ, элемент НЕ, третий и четвертый резисторы и диод, анод которого соединен

   с началом выходной обмотки и вторым выходом этой счетной  чейки, а катод диода через последовательно установленные первый резистор и конденсатор соединен с концом выходно : сбмот-

   0 ки, соединенным также с общей шиной питани , второй резистор подключен параллельно конденсатору, обща  оточ- ка соединени  первого и второго резисторов и конденсатора подсоединена к

   ВТ°Р°МУ входу первого элемента И-НЕ, его выход,  вл  сь одновременно и

   первым выходом счетной  чейки, подсоединен к первому входу второго элемента И-НЕ, а первый вход первого элемен-

   та И-НЕ соединен с третьим входом счетной  чейки, выход второго элемента И-НЕ через третий резистор подсоединен к началу обмотки записи, конец которой объединен с началом обмотки считывани  и одновременно с общей шиной питани  положительного потенциала , второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с первым входом счетной  чейки, второй вход счетной  чейки соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого через четвертый резистор подсоединен к концу обмотки считывани , второй вход третьего элемента И-НЕ соединен с четвертым входом счетной  чейки,

   при этом у первой счетной  чейки четвертый вход объединен с вторым входом и подсоединен к входу устройства , а ее первый вход соединен с выходом инвертора, у каждой i-й счетной  чейки, где ,3,...,n, первый вход соединен с первым выходом (1-1)-й  чейки, второй вход соединен

   с вторым выходом предыдущей  чейки, третьи входы всех счетных  чеек подключены к входу инвертора, четвертые входы всех счетных  чеек объединены и подключены к входу устройства, первый выход п-й счетной  чейки подключен к осно тюму выходу устройства, а второй выход этой  чейки  вл етс  его дополнительным выходом.

   Фиг. l