SU1713101A1 - Двоичный счетчик - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной и 'вычислительной технике и может быть использовано при построении счетчиков в системах слежени , регистрации событий, цифровой обработки данных. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Счет- 'чик содержит четырехразр дный двоичный счетчик 1 и (п-4)  чеек, кажда  из которых состоит из счетного триггера 3 и формировател  4. формирователь нечетных  чеек выполнен на элементах И-НЕ и ИЛИ-НЕ. а формирователь четных  чеек - на двух зле- ментах ИЛИ-НЕ и инверторе. Счетчик обладает повышенным быстродействием за счет подключени  первых входов формирователей всех  чеек к выходу переполнени  четырехразр дного двоичного счетчика. 3 -ил.O'ff'l\^e>&feCPUf.l^ со о

Description

Изобретение относитс  к импульсной и вы ислительной технике и может использоватьс  при построении счетчиков в системах слежени , регистрации событий, цифровой обработки данных.

Известен двоичный счетчик, содержащий инвертор и п разр дов, каждый из которых состоит из счетного триггера и формировател .

Недостаток известного устройства низкое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности  вл етс  двоичный п-разр дный счетчик, содержащий четырехразр дный счетчик и (п-4)  чейки , кажда  из которых состоит из счетного триггера и формировател .

Недостаток - низкое быстродействие.

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в двоичном счетчике, содержащем четырехразр дный двоичный счетчик и (п-4)  чеек, кажда  из которых состоит из счетного триггера и формировател , причем счетный вход четырехразр дного счетчика подключен к шине входного счетного сигнала , а выходы считывани  его и пр мые выходу триггеров  чеек подключены к соответствующим выходам считывани  устройства , формирователь каждого нечетного разр да, начина  с п того, содержит элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ, входы элемента И-НЕ  вл ютс  первым и вторым входами формировател , а его выход - первым выходом формировател , первый вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом элемента И-НЕ, второй вход  вл етс  третьим входом формировател , а выход его - вторым выходом формировател , формирователь каждого четного разр да начина  с шестого, содержит два элемента ИЛИ-НЕ и инвертор, входы первого элемента ИЛИ-НЕ  вл ют.с  первым и вторым входами формировател , а выход его  вл етс  первым выходом формировател  и через инвертор подключен к первому входу второго элеплента ИЛИ-НЕ, второй вход которого  вд етс  третьим входом формировател , а выход - вторым выходом формировател , счетный вход триггера п того разр да соединен с выходом переполнени  четырехразр дного счетчика, а первый вход формировател  п того разр да подключен к пр мому выходу триггера п того разр да, счетный вход триггера каждого разр да, начина  с шестого подключенк второму выходу формировател  предыдущего разр да1 пёрвь й и второй входы формирователей, четных разр дов.

начина  с шестого, подключены соответственно к инверсному выходу триггера данного разр да и пер&ому выходу формировател  предыдущего разр да, первый и

второй входы формирователей нечетных разр дов, начина  с седьмого, подключены соответственно к пр мому выходу триггера данного разр да и первому выходу формировател  предыдущего разр да,

0 первый и второй выходы формировател  последнего п-го разр да подключены к первой и второй шинам расширени  устройства соответственно, введены инвертор и новые конструктивные св зи, вход

5 инвертора подключен к выходу переполнени  четырехразр дного счетчика, а выхрд его - к третьим входам формирователей всех разр дов, начина  с п того, второй вход формировател  п того разр да соеди0 йен с источником Лог.1.

Известно использование инверторов в счетчиках. Однако использование инвертора в даннам счетчике позвол ет достичь эффекта , выраженного целью изобретени .

5 На фиг.1 изображен двоичный счетчик, схемам на фиг.2 и 3 - формирователи нечетного и четного разр дов, схемы.

Схема двоичного счетчика (фиг. 1) содержит четырехразр дный счетчик 1, (п-4)  чеек 2|, I 5,... п, кажда  из которых включает в себ  счетный триггер 3 и формирователь 4, инвертор 5, счетный вход С четырехразр дного счетчика 1 подключен к шине б входного счетного сигнала, выходы считывани  счетчика 1 и пр мые выходы триггеров 3  чеек соединены с шинами 7j, 1,... п, считывани  устройства,-входы формировател  4  чейки 25 подключены соответственно: первый - к пр мому-выходу триггера

0 3  чейки 25, а второй - к источнику Лог.1, счетный вход триггера 3  чейки 25 соединен с входом инвертора 5 и выходом переполнени  счетчика 1, первый и второй входы формирователей 4 четных разр дов,

5 начина  с 2б, подключены соответственно к инверсному выходу триггера 3 данного разр да и первому выходу формировател  4 предыдущего разр да, первый и второй входы формирователей 4 нечетных разр дов, начина  с 2, подключены соответственно к пр мому выходу триггера 3 данного разр да и первому выходу формировател  4 предыдущего разр да, третьи входы формирователей 4 всех разр дов подключены к выходу инвертора 5, счетные входы триггеров 3 сех разр дов, начина  с 2б, соединены с вторыми входами формирователей 4 предыдущих разр дов, выходы формировател  4  чейки 2п соединены с шинами 8 и 9 расширени  устройства. Схе ма формировател  4 нечетного разр да : (фиг. 2) включает элементы И-Н Е 10 и ИЛИНЕ 11. Входы элемента И-НЕ 10  вл ютс  первым 12 и вторым 13 входами формировател , первый вход элемента ИЛИ-НЕ 11 соединен с выходом элемента И-НЕ 10, а второй вход  вл етс  третьим входом 14 формиров ел . выходы элементов И-НЕ 10  вл ютс  первым 15 и вторым 16 выходами формировател . Схема формировател  4 четного разр да (фйг.З) включает элементы ИЛИ-НЕ 17 и 18и инвертор 19, входы элемента ИЛИ-НЕ 17  вл ютс  первым 20 и вторым 21 входами формировател , а выход его через инвертор 19подключен к первому выходу элемента ИЛИ-НЕ 18, второй вход которого  вл етс  третьиг входом 22 формировател , выходы элементов ИЛИ-НЕ 17 и 18  в/  ютс  соответственно первым 23 и вторым 24 выходами формировател . Счетчик работает следующим образом. На вход шины 6 поступают счетные сигналы Со с выходов 7|, I 1, ,.. h, снимаютс  состо ни  разр дов счетчика Qi. Первые четыре разр да счетчика представл ют собой четырехразр дный счетчик 1 произвольной организации, р)еализующий также функцию переполнени  F Co -Qi -02 Q3 -04. (1) Сигнал с выхода F счетчика 1  вл етс  счет . ным дл  триггера 3  чейки 25. Счетные сигналы дл  триггера 3 некоторого т-го разр да, начина  с шестого 2б, формируютс  сигналом С выхода переполнени  F при наличии разрешающего услови , определ емого состо ни ми предыдущих разр дов счетчика Qi, I 1,... т-1. Предлагаемый счетчик имеет большее быстродействие по сравнению с прототипом благодар  тому, что второй вход формировател  4  чейки 25 подключен к ИСТОЧНИКУ Лог.1. В прототипе этот вход пЬдключен к первому выходу расширени  четырехразр дного счетчика, функци  которого идентична формуле (1), и значение Лог.1 на нем по вл етс  только при переполнении четырехразр дного счетчика. В остальное врем  на нем держитс  уровень Лог.О, который блокирует элемент И-НЕ формировател  4  чейки 2$, а с ним вместе и всю цепочку элементов ИНЕ/ИЛИ-НЕ , формирующую услови  разрешени  переключени  триггеров 3 всех разр дов, начина  с шестого. Таким образом, в прототипе услови  разрешени  переключени  разр дов счетчика , начина  с шестого, формируютс  только после переполнени  четь(рехраз|) дного счетчика, в то врем  как в предлагаемом устройстве эти услови  формируютс  одновременно с заполнением четырёхраз. р дного счетчика. Поэтому задержка формировани  счетного сигнала триггера  чеек 2б-2п предлагаемого устройства определ етс  последовательно включенными инвертором 5 и двухвходовым элементом ИЛИ-НЕ, а в прототипе сюда же добавл етс  задержка переключени  цепочки двухвходовых элементов И-НЕ/ИЛ И-НЕ, т.е. быстродействие прототипа ниже. Следова .тельно, цель изобретени  достигнута. Формул а изо б рете н и  Двоичный счетчик, содержащий четырехразр дчый двоичный счетчик и (п-4)  чеек , кажда  из которых состоит из счетного триггера и формировател , причем счетный вход четырехразр дного счетчика подключен к шине входного счетного сигнала, а выходы считывани  его и пр мые выходы триггеров  чеек подключены к соответствующим выходам считывани  устройства, , формирователь каждого нечетного разр да , начина  с п того, содержит элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ, входы элемента И-НЕ  вл ютс  первым и вторым входами формировател , а его выход-первым выходом формировател , первый вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом элемента ИНЕ , второй вход  вл етс  третьим входом формировател , а выход его - вторым выходом формировател , форм1 роватедь каждого четного разр да, начина  с Шестого , содержит два элемента ИЛИ-НЕ и инвертор, входы первого элемента ИЛИ-НЕ  вл ютс  первым и вторым входами формировател , а выход его  вл етс  первым выходом формировател  и через инвертор подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого  вл етс  третьим входом формировател , а выход .вторым выходом формировател , счетный вход триггера п того разр да соединен с выходом переполнени  четьфехразр дного счетчика, а первый вход формировател  п того разр да подключен к пр мому выходу триггера п того разр да, счетный вход триггера каждого разр да, начина  с шестого, подключен к второму выходу формировател  предыдущего разр да, первый и второй входы формирователей четных разр дов, начина  с шестого, подключены соответственно к инверсному выходу триггера данного разр да и первому выходу формировател  предыдущего разр да, первый и второй входы формирователей нечетных разр дов, начина  с седьмого, подключены соответственно к пр мому выходу триггера данного разр да и первому

выходу формировател  предыдущего разр да , первый и второй выходы формировател  последнего п-го разр да подключены к первой и второй шинам расширени  устройства соответственно, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  устройства , введеиы инвертор и новые конструктивные св зи, вход инвертора подключен к выходу переполнени  четырехразр дного счетчика, а выход его - к третьим входам формирователей всех разр дов. Начина  с п того, второй вход формировател  п того разр да соединен источником логической 1..

№

teJ

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Двоичный счетчик, содержащий четырехразрядный двоичный счетчик и (п-4) ячеек, каждая из которых состоит из счетного триггера и формирователя, причем счетный вход четырехразрядного счетчика подключен к шине входного счетного сигнала, а выходы считывания его и прямые выходы триггеров ячеек подключены к соответствующим выходам считывания устройства, , формирователь каждого нечетного разря25 да, начиная с пятого, содержит элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ, входы элемента И-НЕ являются первым и вторым входами формирователя, а его выход - первым выходом формирователя, первый вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом элемента ΜΗ Е, второй вход является третьим входом формирователя, а выход его - вторым выходом формирователя, формирователь каждого четного разряда, начиная с Шестого, содержит два элемента ИЛИ-НЕ и инвертор, входы первого элемента ИЛИ-НЕ являются первым и вторым входами формирователя, а выход его является первым выходом формирователя и через инвертор подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого является третьим входом формирователя, а выход вторым выходом формирователя, счетный вход триггера пятого разряда соединен с выходом переполнения четырехразрядного счетчика, а первый вход формирователя пятого разряда подключен к прямому выходу триггера пятого разряда, счетный вход триггера каждого разряда, начиная с шестого, подключен к второму выходу формирователя предыдущего разряда, первый и второй входы формирователей четных разрядов, начиная с шестого, подключены соответственно к инверсному выходу триггера данного разряда и первому выходу формирователя предыдущего разряда, первый и второй входы формирователей нечетных разрядов, начиная с седьмого, подключены соответственно к прямому выходу триггера данного разряда и первому выходу формирователя предыдущего разряда, первый и второй выходы формирователя последнего η-го разряда подключены к первой и второй шинам расширения устройства соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, введены инвертор и новые конструктивные связи, вход инвертора подключен к выходу переполнения четырехразрядного счетчика, а выход его - к третьим входам формирователей всех разрядов, на5 ' чиная с пятого, второй вход формирователя пятого разряда соединен о источником логической I^й. -