SU369715A1 - Троичный потенциальный триггер - Google Patents

Description

1

Троичный потенциальный триггер со счетным входом может быть использован в различных логических устройствах автоматики и вычислительной техники.

При построении схем трехзначной логики на двоичных элементах обычно на каждый троичный разр д требуетс  не менее двух двоичных элементов. Поэтому потенциальные схемы троичной логики как на нулевых, так и на пороговых элементах довольно сложны и невыгодны дл  практического применени . Кроме того, эти схемы обычно  вл ютс  двухтактными или многотактными, что снижает их быстродействие .

Цель изобретени  заключаетс  в упрощении схемы и повышении ее быстродействи . Это достигаетс  тем, что первый вход каждого элемента с весом -}- соединен с пр мым выходом своего же элемента. Вторые входы всех элементов с весами соединены между собой и образуют счетный вход триггера. Третий вход первого элемента соединен с инверсным выходом второго элемента, третий вход второго элемента соединен с инверсным выходом третьего элемента, и третий вход третьего элемента соединен с инверсным выходом первого элемента. Четвертые входы всех элеменTOIB с весами соответственно -2, +1 и +1, подключены к шине установки «О триггера.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого троичного потенциального триггера со счетным входом; на фиг. 2 - временна  диаграмма ее работы.

Триггер состоит из трех пороговых элементов ПЭ, nSz и ПЭз, каждый из которых имеет по четыре входа. Причем fJdi имеет порог О, три положительных входа и один отрицательный с весами +1, -|-1, +1 и -2 соответственно , а ПЭ2 и ПЭз полностью идентичны, имеют порог +3 и четыре положительных входа с весами +1. Каждый из пороговых элементов имеет два выхода: пр мой (единичный ) и иверсный (нулевой).

Основными элементами  вл ютс  ПЭ и ПЭз. Пр мой выход BI ПЭу, соответствует младшему члену разр да троичного числа, а

пр мой выход Вг ПЭз соответствует старшему члену разр да троичного числа. n3i  вл етс  вспомогательным элементом. Он в каждом такте подготавливает переключение основных элементов.

Рассматривают работу схемы в троичной системе (О, 1, 2), где имеетс  следующее (см. таблицу) соответствие с выходами схемы, если за логическую «1 принимать высокий уровень потенциала,

В исходном состо нии nSi возбужден (зажжен ), а ПЭг и ПЭз не возбуждены, т. е. на выходах BI и Sz наблюдаютс  низкие уровни потенциалов, свидетельствующие о том, что троичный триггер находитс  в состо нии «О. В это врем  на счетном входе X имеетс  низкий потенциал, а на шине установки «О триггера - высокий потенциал.

Если первоначально триггер находитс  в любом другом состо нии, то путем подачи низкого потенциала на шину Уст. «О можно установить триггер в исходное состо ние. В этом (нулевом) состо нии в n9i возбуждены первый, третий и четвертый входы. Поскольку сумма весов этих входов равна порогу О элемента , то возбужденное состо ние элемента устойчивое. В ПЭ возбуждены третий и четвертый входы, а в ЯЭз только четвертый вход. Поскольку сумма весов этих входов меньше порога +3 соответствующих элементов, то невозбужденное состо ние ЯЭ2 и ЯЭз также устойчивое .

При поступлении сигнала (высокого потенциала ) на счетный вход X элемент ПЭч переключаетс  в состо ние «1, так как возбужденными оказываютс  три его входа: второй, третий и четвертый, а ЛЭ} и ПЭз не измен ют свои состо ни . При сн тии высокого потенциала со счетного входа элемента ПЭ и ПЭз не измен ют свои состо ни , а Fldi переключаетс  в состо ние «О (гаситс ), поскольку в нем оказываетс  возбужденным только один положительный вход (первый), что недостаточно дл  компенсации возбужденного отрицательного входа. Таким образом, первый счетный сигнал переключает выход Si триггера в состо ние «1, а выход BZ остаетс  неизменным (см. фиг. 2).

Положительный перепад второго счетного сигнала зажигает ПЭ, не измен   состо ни  других элементов, поскольку в ЯЗз оказываютс  возбужденными три входа: второй, третий и четвертый. Отрицательный перепад этого же сигнала гасит ПЭг, так как при сн тии счетного сигнала в ПЭг оказываютс  возбужденными только два входа (первый и четвертый ), что недостаточно дл  поддержани  возбужденного состо ни  элемента. Таким образом , после второго счетного сигнала выход Bz оказываетс  в состо нии «1, а выход BI - в состо нии «О, т. е. триггер находитс  в состо нии «2.

Аналогично положительный перепад третьего счетного сигнала зажигает /7Эь не затрагива  другие элементы, а отрицательный перепад гасит ПЭз, тем самым возвраща  триггер в исходное состо ние «О.

Из временной диаграммы видно, что полное переключение триггера из одного состо ни  в другое происходит после сн ти  счетного сигнала на входе триггера, а в течение счетного сигнала триггер может оказатьс  в запрещенном состо нии «И. Поэтому информацию с триггера можно снимать только после завершени  счетного сигнала, т. е. во врем  паузы между счетными сигналами.

Предмет изобретени 

Троичный потенциальный триггер со счетным входом, состо щий из трех пороговых элементов, каждый из которых имеет по два выхода - пр мой и инверсный, п.риче.м первый пороговый элемент имеет порог О и четыре входа с весами +1, +1, +1 и -2 соответственно , «второй и третий пороговые элементы имеют каждый порог +3 и четыре идентичных входа с весами , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  схемы и повышени  ее быстродействи , первый вход каждого порогового

элемента соединен обратной св зью с пр мым выходом своего же элемента, вторые входы всех пороговых элементов соединены между собой и образуют счетный вход триггера, третий вход первого порогового элемента соединен с инверсным выходом второго порогового элемента, третий вход второго порогового элемента соединен с инверсным выходом третьего порогового элемента, третий вход третьего .порогового элемента соединен с ИНВерсным

выходом первого порогового элемента, четвертые входы всех пороговых элементов соединены между собой и подключены к щине установки «О триггера, выходами троичного триггера  вл ютс  выходы второго

и третьего пороговых элементов, причем младшему члену разр да троичного числа соответствует пр мой выход второго порогового элемента, а старшему члену - пр мой выход третьего порогового элемента.