SU953737A1 - Последовательный счетчик - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может найти применение при реализации технических средств в этой области. Известен последовательный счетчик содержащий К разр дов, внешний управл ющий автомат , элементы И-НЕ, и элемент И-ИЛИ-НЕ, которые служат дл  индикации окончани  переходных процессов при счете и установке l Недостатком устройства  вл ютс  относительно узкие функциональные возможности. Известен также последовательный счетчик, содержащий внешний управл ющий автомат К разр дов, каждый из которых содержит шесть элементов И-НЕ и первый элемент ИЛИ-И-НЕ с К+1 структурой ИЛИ, в каждом разр де выход первого элемента И-НЕ соединен с первыми входами второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с пер зыми входами первого, п того и шестого элементов И-НЕ, выходы третьего и п того элементов И-НЕ соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выкод четвертого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами третьего и шестого элементов И-НЕ, выход шестого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами четвертого и п того элементов И-НЕ, выход п того элемента И-НЕ каждого разр да, кроме последнего, соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ последующего разр да, выход третьего элемен-.i та И-НЕ каждого разр да соединен с первым входом соответствующей структуры ИЛИ первого элемента ИЛИ-И-НЕ вход последней структуры ИЛИ которого соединен с выходом п того элемента И-НЕ последнего разр да, выход первого элемента ИЛИ-И-НЕ соединен с входом внешнего управл ющего автомата, выход которого соединен с

третьими входами первого и второго элементов И-НЕ первого разр да.

Достоинством известного счетчика  вл етс  его повышенное быстродействие и высока  надежность вследствие работоспособности при любых разбросах задержек элементов 2.

Недостатком известного счетчика  вл ютс  сравнительно .узкие функциональные возможности - счетчик обеспечивает коэффициент пересчета только равный 2, где К - число разр дов счетчика.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей счетчика путем обеспечени  в нем произвольного коэффициента пересчета от 1 до 2, где К - число разр дов счетчика.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в последовательный счетчик, содержащий внешний управл ющий автомат , К разр дов, каждый из которых содержит шесть элементов И-НЕ, и первый элемент ИЛИ-И-НЕ с К+1 структу ,рой ИЛИ, в каждом разр де выход элемента И-НЕ соединен с первыми входами второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с. первыми входами первого, п того и шестого элементов И-НЕ, выходы третьего и п того элементов И-НЕ соединены соответственно с вторыми .входами первого и втррого элементов И-НЕ, выход четвертого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами третьего и шестого элементов И-НЕ, выход шестого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами четвертого и п того, элементов И-НЕ, выход п того элемента И-НЕ каждого разр да, кроме последнего, соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ последующего разр да, выходы третьего элемента И-НЕ каждого разр да соединен с первым входом соответствующей структуры ИЛИ первог элемента ИЛИ-И-НЕ, вход последней структуры ИЛИ которого соединен с выходом п того элемента И-НЕ последнего разр да, выход первого элемен- i та ИЛИ-И-НЕ соединен с входом внешнего управл ющего автомата, введены К пар шин управлени  и второй элемент ИЛИ-И-НЕ с К+1 структурой ИЛИ, первые входы К структур ИЛИкоторого соединены с выходами третьих элементов И-НЕ соответствующих разр дов, третьи входы первого и второго элементов И-НЕ первого разр да соединены с выходом второго элемента ИЛИ-И-НЕ, вход последней структуры ИЛИ которого соединен с выходом внешнего управл ющего автомата, вторые входы каждых из К структур ИЛИ первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ соединены с соотВ1етствующей парой шин управлени .

На чертеже приведен, в качестве примера, четырехразр дный последовательный счетчик.

Счетчик содержит р&зр ды l-t, каждый из разр дов содержит элементы И-НЕ 5-10; элементы ИЛИ-И-НЕ П и 12, внешний управл ющий автомат 13, шины 14-1, Ц-2, 15-1, 15-2, 16-1, 16-2, , 17-2 управлени  и выход 18 внешнего управл ющего автомата 13.

В каждом разр де выхрд элемента И-НЕ 8 соединен с первыми входами элементов-И-НЕ 10, 7 и 5) выход элемента И-НЕ 10 соединен с первыми входами элементов И-НЕ 8, 9 и 6, выходы элементов И-НЕ 7 и 9 соединены соответственно с вторыми входами элементов И-.НЕ 8 и 10, выход элемента И-НЕ 5 соединен.с вторыми входами элементов И-НЕ 7 и 6, выход элемента И-НЕ 6 соединен с вторыми входами элементов И-НЕ 9 и 5 выход элемента И-НЕ 9 разр дов 1-3 соединены с третьими входами элементов Й-НЕ 8 и 10 соответственно разр дов 2-4, третьи входы элементов И-НЕ 8 и 10 разр да 1 соединены с выходом элемента ИЛИ-И-НЕ 12, первые входы первой, второй, третьей, четвертой и п той структур ИЛИ которого соединены соответственно с шинами 14-1-17-1 и выходом 18 внешнего управл ющего автомата 13, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-И-НЕ 11, первые входы первой, второй, третьей, четвертой и п той структур ИЛИ которого соединены соответственно с шинами 14-2-17-2 и с выходом элемента И-НЕ 9 разр да 4, вторые входы первой, второй, третьей и четвертой структур ИЛИ элементов ИЛИ-И-НЕ 11 и 12 соединены соответственно с вы ходами элементов И-НЕ 7 разр дов 1-4.

Claims (1)

1. В предлагаемом устройстве третьи входы элементов И-НЕ 8 и 10 разр дов 1-4представл ют собой счетные входы соответствующих разр дов, а выходы элементов И-НЕ 7 и 9 - соответственно выходы засма и переноса. Выход 18 внешнего управл ющего автомата 13  вл етс  счетным входом последовательного счетчика. На пары шин и Й-2, и 15-2, 16.-1 и 16-2, 17-1 и 17-2 поступают парафазные управл ющие сигналы . Дл  установки произвольного коэффициента m of 1 до 2 на парафазные шины управлени-  коэффициентом пересчета подают парафазный код чис ла (т-1). Работу предлагаемого счетчика по сним на примере коэффициента пересчета , при этом на шинах 14-1-17-1 (1 -2-17-2) устанавливает с  код 1001 (0110). Пусть в начальном состо нии в основных триггерах всех разр дов записан нуль, т.е. значени  выходов элементов 5 всех разр дов 1, а элементов 6 - О. Пусть также на выходе 18 установлен О. При этом на выходе элемента 12 установитс  1, на выходах элементов 8 всех разр дов установит с  О, а на выходах элементов 7, 9 и 10 всех разр дов установитс  1, в результате .чего О установитс  на выходе элемента 11. Каждое следующее изменение потен циала на счетном входе 18 счетчика, вызываемое внешним управл ющим авто матом, допустимо только после завершени  переходного процесса вызванного предыдущим изменением, т.е. переход на выходе 18 из О в 1 во можен при О на выходе элемента 11, а обратный переход (из 1 в О при 1 на выходе этого элемента. Заметим, что установка С на счетном входе каждого разр да вызыв ет изменение состо ни  его коммутиру ющих триггеров, в результате чего на выходе элемента 7 или 9 установитс  . Установка 1 на счетном входе разр да вызовет последовательное изменение состо ний одного из коммутирующих триггеров, основного триггера и второго коммутирующего триггера, в результате чего на выходах элементов 7 и 9 установитс  1. Перва  пара изменений потенциала на выходе 18 вызовет переход счетчика из состо ни  0000 в состо ние 1000 (имеетс  в виду код), записанный в основных триггерах разр дов 1-4. Втора  пара изменений потенциала на выходе 18 вызовет переход счетчика из состо ни  1000 в состо ние 1100. При этом установка 1 на выт ходе 18 вызовет сначала изменение состо ни  правого коммутирующего триггера .разр да 1 и на выходе переноса этого разр да по в тс  четыре О. Это повлечет изменение состо ни  левого коммутирующего триггера разр да 2 и по вление О на выходе заема этого разр да, а затем 1 на выходе элемента 12. После этого после довательно .измен т свои состо ни  левым коммутирующий, основной и правый коммутирующий триггеры разр да 1, затем правый коммутирующий, основной и левый коммутирующий триггеры разр да 2, п результате чего на выходе заема разр да 2 установитс  1, а затем на выходе элемента 12 установитс  О. Наконец снова изменит состо ние левый коммутирующий триггер разр да 1, т.е. на выходе заемэ этого разр да установитс  О, и, как следствир, установитс  1 на выходе элемента 11. Только после этого возможна установка О на выходе 18, в результате которой последовательно измен ет состо ние правый коммутирующий, основной и левый коммутирующий триггеры разр да 1, и на выходе заема этого разр да установитс  1, а на выходе элемента 11 , т.е. сметчик будет подготовлен к следующей паре изменений потенциала на выходе 18. Треть  пара изменений потенциала на выходе 18 вызовет переход счетчика из состо ни  1100 в состо ние 1010, четверта  - из состо ни  1010 в состо ние 1110, п та  - из состо ни  1110 в состо ние 0001, шеста  из состо ни  0001 в состо ние 1001, седьма  из состо ни  1001 в состо ние 1101, восьма  - из состо ни  1101 в состо ние 1011, дев та  - из состо ни  lOil в состо ние 1111 и, наконец, дес та  пара изменений потенциала на выходе 18 возвращает счетчик в исходное состо ние 0000. Переходные процессы, вызванные первой, п той, шестой и дес той парами изменений потенциала на выходе 18, протекают аналогично процессам в известном счетчике, а переходные процессы, вызванные второй, третьей , четвертой, седьмой, восьмой и дев той парами отличаютс  от процессов в известном счетчике и подробно описаны на примере второй пары. Таким образом, предлагаемый счетчик в случае установлени  кода 10010110 на шинах U-l, , 15-1, 15-2, 16-1, 16-2, 17-1, 17-2 имеет дес ть устойчивых состо ний и после подачи дес ти входных импульсов (пар изменений потенциала на выходе 18) счетчик, переход  из состо ни  в состо ние , возвращаетс  в исходное, т.е предлагаемый счетчик в данном случае имеет коэффициент пересчета, равный дес ти. Число импульсов, поданных на его вход, записываетс  в основных триггерах разр дов l-t в коде 1125 соответственно. Аналогичным образом протекает работа счетчика дл  других наборов значений на шинах управлени  «коэффициентом пересчета. Формула изобретени  Последовательный счетчик, содержащий внешний управл ющий автомат, К разр дов, каждый из которых содержит шесть элементов И-НЕ, первый элемент ИЛИ-И-НЕ с К+1 структурой ИЛИ, в каждом разр де выход первого элемента И-НЕ соединен с первыми входами второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с первыми входами первого , п того и шестого элементов И-НЕ выходы третьего и п того элементов, И-НЕ соединены соответственно с вто: рыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выход четвертого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами третьего и шестого элементов И-НЕ ВЫХОД шестого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами четвертого и п того элементов И-НЕ, выход п того элемента И-НЕ.каждого разр да, кроме последнего , соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ последующего разр да, выход третьего элемента И-НЕ каждого разр да соединен с первым входом соответствующей структуры ИЛИ первого элемента ИЛИ-И-НЕ, вход последней структуры ИЛИ которого соединен с выходом п того элемента И-НЕ последнего разр да, выход первого элемента ИЛИ-И-НЕ соединен с входом внешнего управл ющего автомата, отличающийс   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены К пар шин управлени  и второй элемент ИЛИ-И-НЕ с К+1 структурой ИЛИ, первые входы К структур ИЛИ которого соединены с выходами третьих элементов И-НЕ соответствующих разр дов, третьи вхоДы первого и второго элементов И-НЕ первого разэ да соединены с выходом второго элемента ИЛИ-И-НЕ, вход последней структуры ИЛИ которого соединен с выходом внешнего управл ющего автомата, вторые входы каждых из К структур ИЛИ первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ соединены с соответствующей парой шин управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1-. Авторское свидетельство СССР № 532963, кл. Н 03 К 23/00, 19732 . Варшавский В.И. и др. Апериодические автоматы. М., Наука, 1976, с. , рис. 2.-30 (прототип).