SU830650A1 - Счетчик импульсов - Google Patents

Description

(54) СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относитс  к области импульсной техники и предназначено дл  применени  в цифровой технике, в частности, в специализированных ЭВМ, в измерительной цифровой технике.

Известна схема счетчика с квазиустойчивым состо нием, содержащего многоустойчивый элемент и схему выделени  переноса , котора  содержит триггер, схемы совпадени , схему задержки 1.

Недостатком устройства  вл етс  сравнительно большое количество оборудовани , требуемого дл  его реализации.

Известно устройство - счетчик .импульсов , содержащий генератор тактовых импульсов , выход которого соединен с входом опорной  чейки, выход которой соединен с первым входом первой схемы совпадений, второй вход которой соединен с выходом первого триггера, вход «Установка в единицу которого соединен с входом счетных импульсов , а вход «Установка нул  - с выходом первой схемы совпадений и входом «Установка а единицу второго триггера, вход «Установка в нуль которого соединен с выходом устройства, первым входом второй схемы совпадений и с выходом мног-оустойчивого элемента. Вход которого соединен с выходом третьей схемы совпадений, первый вход которой соединен с выходом устройства, а второй вход - с выходом второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом второй схемы совпадений, выход которой соединен с выходом переноса устройства 2.

Недостатком  вл етс  то, что с увеличением числа разр дов счетчика увеличиваетс  задержка в по влении импульса переноса на счетном входе последнего разр да , когда все предшествующие разр ды наход тс  в конечных состо ни х, соответствующих состо нию опорной  чейки. Это врем  равно i- (п-1)кТ, где ts- врем  задержки; п - число разр дов счетчика; к - коэффициент пересчета многоустойчивого элемента; Т - период следовани  тактовых импульсов. Така  задержка в разр дах объ сн етс  тем, что импульс переноса на выходе разр да возникает кТ после

прихода на счетный вход импульса переноса от предшествующего разр да, так как триггер по установке в единицу в каждом разр де срабатывает в момент окончани  входного импульса, совпадающий с моментом окончани  выходного импульса многоустойчивого элемента, наход щегос  в конечном состо нии. Замедленное продвижение импульсов переноса снижает быстродействие счетчика. Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  счетчика. Поставленна  цель достигаетс  тем, что счетчик импульсов содержит генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом опорной  чейки, выход которой соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, вход «Установка в единицу которого соединен с входом счетных импульсов, а вход «Установка в нуль - с выходом первого элемента И, вторым входом второго элемента И и входом «Установка в единицу второго триггера, вход «Установка в нуль второго триггера соединен с выходом устройства и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с выходом переноса устройства и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера,, а выход - с входом многоустойчивого элемента, выход которого соединен с выходом устройства. На чертеже приведена принципиальна  схема первого счетного фазоимпульсного разр да с входным устройством. Последующие разр ды счетчика идентичны первому. Счетчик импульсов содержит генератор тактовых импульсов 1, выход которого соединен с входом опорной  чейки 2, выход которой соединен с первым входом первого элемента И 3, второй вход которого соединен с выходом первого триггера 4, вход «Установка в единицу которого соединен со счетным входом устройства, а вход- «Установка в нуль соединен с выходом первого элемента И 3, с входом «Установка в единицу второго триггера 5 и первым входом второго элемента И 6, второй вход которого соединен с выходом устройства и входом «Установка в нуль второго триггера 5, а выход соединен с первым входом третьего элемента И 7, второй вход которого соединен с инверсным -выходом второго триггера 5, а выход - с базой первого транзистора 8, коллектор которого соединен с анодом первого диода 9 и через первый резистор 10 - с щиной питани  11, катод диода 9 соединен с катодом второго диода 12, с первым выводом конденсатора 13 и через второй резистор 14 - с шиной 11, анод диода 12 через третий резистор 15 соединен с щиной 11, а через четвертый резистор 16 - с щиной «земл  17, второй вывод конденсатора 13 соединен с анодом третьего диода 18 и с базой второго транзистора 19, коллектор которого соединен с выходом устройства и через п тый резистор 20 с выходом генератора 1, эмиттеры транзисторов 19 и 8 соединены с шиной 17. Ць1ход элемента 6 соединен с выходом переноса устройства 21. Устройство работает следующим образом . Ток зар да RC-цепочки открывает транзистор 12, благодар  чему отрицательные тактовые импульсы ТИ с генератора тактовых импульсов 1 не проход т через элемент 7 на базу транзистора 8. Когда напр жение на конденсаторе 13 становитс  равным опорному , снимаемому с резистивного делител  15, 16, диод 12 открываетс , а ток зар да конденсатора 13 прекращаетс . При этом транзистор 19 закрываетс , и очередной тактовый импульс через элемент 7 открывает транзистор 8, в результате чего конденсатор 13 разр жаетс  через диоды 9, 18 и выходное сопротивление открытого транзистора 8. По окончании тактового импульса транзистор 8 закрываетс , и конденсатор 13 зар жаетс  вновь. С коллектора транзистора 19 снимаетс  выходной импульс, по длительности равный тактовому, фаза которого несет информацию о состо нии фазоимпульсного разр да. Импульс, поступающий в произвольный момент времени на счетный вход триггера 4 входного устройства 2, прив зываетс  к ближайщему импульсу опорной  чейки 2 и с элемента 3 поступает на вход установки в единицу триггера 5 первого разр да, вызыва  срабатывание триггера 5 в момент окончани  импульса опорной  чейки 2, совпадающий с моментом окончани  тактового импульса . Очередной выходной импульс многоустойчивого элемента на транзисторах 8 и 19 не вызывает разр да конденсатора 13 ввиду наличи  низкого уровн  наодном из входов элемента 7. Этот же выходной импульс , поступающий на вход «Установка в нуль триггера, в момент своего окончани  возвращает триггер 5 в исходное состо ние. Так как транзистор 19 по-прежнему закрыт, то с последующим очередным тактовым импульсом возникает и выходной импульс, который через элемент 9 вызывает разр д конденсатора 13, но обновл   тем самым работу фазоимпульсного многоустойчивого элемента . Таким образом, приход каждого счетного импульса приводит к задержке разр да конденсатора 13 наврем , равное периоду следовани  тактовых импульсов, что обеспечивает переход фазоимпульсного разр да в соседнеесосто ние. Ввиду того,что счетные импульсы, поступающие в произвольный момент времени, прив зываютс  к опорной последовательности импульсов, врем  перехода разр да в соседнее состо ние  вл етс  различным и достигает наибольщей величины, равной КТ, при переходе его из конечного состо ни  в начальное. Так как коэфс; ициенты пересчета многоустойчивых элементов, используемых в разр дах счетчика и в опорной  чейке, выбраны одинаковыми, то в случае, если разр ды счетчика, начина  с первого, наход тс  в конечном состо нии, импульсы на выходах схем выделени  импульсов переноса 8 возникают одновременно, причем они совпадают по времени с приходом импульса на вход установки в единицу триггера первого разр да . В результате переход разр дов счетчика из конечных состо ний в начальные осуществл етс  одновременно и за врем , равное КТ.

Claims (2)

1. Формула изобретени  Счетчик импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом опорной  чейки, выход которой соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, вход «Установка в единицу которого соединен с входом счетных импульсов, а вход «Установка в нуль - с выходом первого элемента И и входом «Установка в единицу второго триггера, вход «Установка в нуль второго триггера соединен с выходом устройства , с перрым входом второго элемента И,

   выход которого соединен с выходом переноса устройства и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера, а выход - с входом многоустойчивого элемента , выход которого соединен с выходом

   устройства, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  счетчика, второй вход второго элемента И соединен с-выходом первого элемента И. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ситников А. С. и др. Многоустойчивые элементы в цифровой измерительной технике . Киев, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 456369, кл. Н 03 К 29/00, 1975 (прототип ).