SU1720157A1 - Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  пересчета импульсов в максимальном коде Фибоначчи при Р 1 с возможностью наращивани  разр дности с любым четным числом . Цель изобретени  - повышение надежности за счет упрощени , а также расширение области применени  за счет обеспечени  пересчета с любым четным числом разр дов. Счетчик импульсов содержит два триггера 1 и 2, элемент И 4 и четыре элемента И-НЕ 7-10. Дл  достижени  поставленной цели введены новые логические св зи. 1 табл., 2 ил.

Description

хд

Ю

СП

-ч

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  многоразр дного пересчета импульсов в максимальном коде Фибоначчи при Р 1 с возможностью наращивани  разр дности с любым четным числом.

Известен счетчик импульсов в Р-кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, элемент И, тактовую шину, соединенную с тактовыми входами триггеров и с первым входом элемента И,

Недостатками этого устройства  вл ютс  сложность и невозможность модульного наращивани  разр дности счетчика,

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную со счетными входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ, управл ющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-НЁ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, управл ющий выход, пр мой выход первого триггера соединен с 1-входом второго триггера , пр мой выход второго триггера - с первым входом второго элемента И-НЕ, его инверсный выход - с первым входом четвертого элемента И-НЕ, а выход второго элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера , кроме того, он содержит третий триггер, п тый элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, второй элемент И.

Недостатками указанного счетчика  вл ютс  сложность схемы и слаба  надежность работы, а также узка  область применени , обусловленна  невозможностью пересчета с любым четным числом разр дов .

Цель изобретени  - повышение надежности за счет упрощени  схемы, а также расширение области применени  за счет обеспечени  пересчета с любым четным числом разр дов.

Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную со счетными входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ, управл ющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ,

управл ющий выход, пр мой выход первого триггера соединен с 1-входом второго триггера , пр мой выход второго триггера - с первым входом второго элемента И-НЕ, его

инверсный выход-с первым входом четвертого элемента И-НЕ, а выход второго элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера, дл  достижени  цели пр мой выход первого триггера соединен с вторыми входами пер0 вого, второго и четвертого элементов И-НЕ, с вторым входом элемента И и с первым К-входом второго триггера, а пр мой выход второго триггера -с первым входом первого элемента Й-НЕ, с вторым К-входом второго

5 триггера и с третьим входом первого элемента И, управл ющий выход соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с третьим К-входом

0 второго триггера и с третьим входом второго элемента И-НЕ, соединенного выходом с 1-входом первого триггера.

На фиг. 1 представлена функциональ- на  схема счетчика; на фиг. 2 - функцио5 нальна  схема соединени  нескольких модулей счетчика.

Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи содержит первый 1 и второй 2 триггеры, вход 3 сброса, соединенный с

0 входами сброса триггеров, элемент И 4, тактовую шину 5, выход 6 переноса, первый 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 элементы И-НЕ, управл ющий вход 11, управл ющий выход 12.

5Пр мой выход первого триггера 1 соединен с 1-входом и первым К-входом второго триггера 2, с вторыми входами элемента И 4, с вторыми входами первого 7, второго 8 и четвертого 10 элементов И-НЕ, пр мой вы0 ход второго триггера 2 соединен с первыми входами первого 7 и второго 8 элементов И-НЕ, с вторым К-входом второго триггера 2 и с третьим входом элемента И 4, а его инверсный выход - с первым входом четвер5 того элемента И-НЕ 10, соединенного выходом с первым входом третьего элемента И-НЕ 9. Третий вход первого элемента И-НЕ 7 соединен с управл ющим входом 11, а его выход - с третьими входами второго 8 и

0 третьего 9 элементов И-НЕ и с третьим К- входом второго триггера 2. Выход второго .элемента И-НЕ 8 соединен с I- и К-входами первого триггера 1, а выходы элемента И 4 и третьего элемента И-НЕ 9 - соответствен5 но с. выходом 6 переноса и управл ющим выходом 12.

Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи работает следующим образом .

Дл  увеличени  разр дности общей схемы р д модулей счетчика (фиг. 1) объедин етс  следующим образом. Выход 6 переноса каждого модул  счетчика соедин етс  с тактовой шиной 5 следующего модул , управл ющий вход 11 данного модул  - с управл ющим выходом 12 последующего модул , входы 3 сброса объедин ютс , а на управл ющий вход 11 старшего модул  прикладываетс  нулевой логический потенциал (фиг. 2).

В исходном состо нии триггеры модулей наход тс  в нулевых состо ни х (фиг. 1 и 2). Первый триггер 1 первого модул  до прихода первого тактового импульса нахо дитс  в режиме переключени , так как на его I- и К-входах присутствует единичный логический потенциал с выхода элемента И-НЕ 8, а второй триггер 2 - в режиме хранени  информации, поскольку на его I- и первом К-входах присутствует нулевой логический потенциал с пр мого выхода первого триггера 1. По приходу первого тактового импульса счетчик, содержащий три модул , устанавливаетс  в состо ние 100000. В таблице приведены коды, по сн ющие работу устройства.

. Перед поступлением второго тактового импульса первый триггер 1 находитс  в режиме переключени , а второй триггер 2 - в режиме записи единицы, так как на его пер- чом 1-входе присутствует единичный логический потенциал, а на втором К-входе - нулевой логический потенциал с пр мого выхода второго триггера 2. По поступлении второго тактового импульса счетчик устанавливаетс  в состо ние 010000.

При поступлении третьего тактового импульса первый триггер 1 находитс  в режиме переключени , а второй триггер 2 - в режиме хранени . Счетчик устанавливаетс  в состо ние 110000.

На втором и третьем входах элемента И А присутствуют единичные логические потенциалы с пр мых выходов первого 1 и второго 2 триггеров, а на первом, втором и третьем входах элементов И-Н Е 8 - соответственно с пр мых выходов первого 1 и второго 2 триггеров и с выхода элемента И-НЕ 7, так как на выходе элемента И-НЕ второго модул  счетчика присутствует нулевой логический потенциал.

Первый триггер 1 первого модул  счетчика находитс  в режиме хранени , так как на его I- и К-входах присутствует нулевой логический потенциал с выхода элемента И-НЕ 8, а второй триггер находитс  в режиме переключени , так как на его I- и К-входах присутствуют единичные логические потенциалы. Первый триггер 1 второго модул  находитс  в режиме переключени , а второй триггер 2 -- в режиме хранени . Четвертый тактовый импульс проходит через элемент И А и выход 6 переноса первого модул  и поступает на тактовую шину 5 вто- 5 рого модул  счетчика. На выходе общей схемы устанавливаетс  код 101000.

В п том и шестом тактах первый модуль счетчика функционирует аналогично его работе во втором и третьем тактах.

0N На выходе элемента И-Н Е 9 второго модул  счетчика присутствует потенциал логической единицы, который через управл ющий выход 12 первого модул  поступает на управл ющий вход 11 первого

5 модул  и на выходе элемента И-НЕ 7 устанавливаетс  нулевой логический потенциал , что приводит к изменению режима работы первого модул  счетчика. Седьмой тактовый импульс устанавливает на выходе

0 общей схемы код 010100.

До двадцатого такта, когда на выходе общей схемы счетчика установлен код 111110, его работа аналогична описанной. Перед поступлением двадцатого такто5 вого импульса на выходе элемента И-НЕ 10 третьего модул  счетчика присутствует нулевой логический потенциал. На выходе элемента И-НЕ 9 и управл ющем выходе 12 третьего модул  устанавливаетс  единич0 ный логический потенциал, который поступает на управл ющий вход 11 второго модул  счетчика и на выходе его элемента И-НЕ 7 устанавливаетс  нулевой логический потенциал, поступающий на второй вход

5 элемента И-НЕ 9. На выходе элемента И-НЕ 9 и на управл ющем выходе 12 второго модул  устанавливаетс  единичный логический потенциал, который поступает на управл ющий вход 11 первого модул  счет0 чика. На выходе элемента И-НЕ 7 устанавливаетс  нулевой логический потенциал.

Таким образом мен етс  режим работы и первого, и второго модулей счетчика и двадцатый тактовый импульс устанавливает

5 на выходе общей схемы код 010101.

В дальнейшем модули счетчика работают аналогично описанному.

Таким образом, режим функционировани  каждого модул  многоразр дного счет0 чика обусловлен состо ни ми всех старших по весу модулей.

Простота предлагаемого счетчика по сравнению с прототипом очевидна, так как при необходимости организации, например

5 шести разр дов счетчик при использовании предлагаемого двухразр дного модул  содержит п тнадцать логических элементов, а каждый модуль - по одному управл ющему входу и выходу, а при использовании трехразр дного модул  (прототипа) - шестнадцать логических элементов, а каждый модуль - по два управл ющих входа и выхода. Разность количества логических элементов увеличиваетс  при увеличении разр дности счетчика. Кроме того, на базе предлагаемого двухразр дного модул  можно построить счетчик с любым четным числом разр дов, что значительно расширит область его применени .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную с счетными входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ, управл ющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, управл ющий выход, пр мой выход первого триггера соединен с t-входом второго триггера , пр мой выход второго триггера - с первым входом второго элемента И-НЕ, его инверсный выход-с первым входом четвер- того элемента И-НЕ, а выход третьего элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера, ртли чающийс  тем, что, с целью повышени  надежности за счет упрощени  схемы, а также расширени  области применени  путем обеспечени  пересчета с любым четным числом разр дов, пр мой выход первого триггера соединен с вторыми входами первого, второго и четвертого элементов И-НЕ, с вторым входом элемента И и с первым К-входом второго триггера, а пр мой выход второго триггера - с первым вхо- доМ первого элемента И-НЕ, с вторым К-входом второго триггера и с третьим входом первого элемента И, управл ющий выход соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с третьим К-входом второго триггера и с третьим входом второго элемента И-НЕ, соединенного выходом с 1-входом первого триггера.

   Щиг.2