Криотронный двухтактный двоичный счетчик

Криотронный двухтактный двоичный счетчик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

304566

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 02.VII I.1969 (№ 1353943/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25.V.1971. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 25Х1.1971

МПК G 06f 1/00

Н 031с 23/00

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.374.32(088.8) Авторы изобретения

В. A. Рахубовский и Е. Г. Максимова

Заязитель

КРИОТРОННЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК

Предлагаемое изобретение относится к ооласти, вычислительной техники.

Известен криотронный счетчик, основанный на эффекте уменьшения тока в запоминающем контуре с непрерывным считыванием информации с выхода счетчика. Цепь запоминания образована двумя параллельно включенными криотронными вентилями, подсоединенными к сверхпроводящему контур у, в IKQToрый включена обмотка управления индикатора (в данном случае криотронного генератора), и к источнику тока начальной установки.

Цепь управления составлена из двух параллельных ветвей, в,каждую из которых включены управляющие обмотки криотронных вентилей запоминания. В одну,из ветвей включен криотронный вентиль с управляющей ooiloTкой, подключенной к источнику питания и цепи управления, а в другую — группа криотронных вентилей с общей управляющей обмоткой, подключенной к счетному, входу.

Основными недостатками такого счетчика являются невысокая точность счета и трудность каскадирования отдельных счетчиков для получения большего коэффициента .пересчета. Последнее приводит к значительному усложнению схемы, увеличению количества криотронов в ней, уменьшению надежности работы устройства,в целом. Кроме того, для построения цифровых вычислительных машин (ЦВМ) и в особенности для построения устройств центрального и местного управления

ЦВМ используются счетчики с дискретным представлением .информации.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности счета, надежности работы счетчика и обеспечение большого коэффициента пересчета. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом счетчике каждый разряд представляет собой счетны триггерный каскад, состоящий из двух контуров запоминания, снабженных соответствующими схемами на входе,,и цепи формирова15 ния переносов.

На фиг. 1,представлена, схема трехразрядного двухтактного криотронного двоичного счетчика; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

20 Каждый разряд счетчика представляет собой счетный триггерный каскад, состоящий из двух контуров запоминания — входного контура (71), состоящего пз двух схем «И» (вентили криотронов 1 и 2 образуют схему «И,», 2S а вентили криотронов 3 и 4 —,схему «Иа») и управляющих обмоток крпотронов 5 и 7, и выходного контура (Т ),,составленного из двух, схем «И» (вентили криотронов 5 и 6 образуют схему «И9», а,вентили криотронов 7

30 и 8 — схему «И »), управляющих обмоток

304666 криотронов 1 и 8 и упра1вляющих обмоток криотронов 9 и 10 цепи формирования переносов.

Рассмотрим работу первого разряда счетчика. 5

J5 начальное состояние схема приводится импульсом сброса l,. 11ри этом сраоатывают криотроны 11,и 12 начальной установки контуров запоминания Т1 и Т>., -1то однозначно определяет путь для тока 1„„(1„»(1,„„(1„», где 1„» .и l„р — соответственно критические точки управления и вентиля криотрона) по управляющим обмоткам криотронов 1 и 10, вентилям криотронов б, б («Из»), управляющей оомотке криотрона 7 .и вентилю криотрона 2, входящему в,схему «И ».

Г1 ер в ы и т а кт — л ода ется с чети ы й,и м п ул ьс

I1, который является одновременно управляющим .импульсом. Он проходит Ilo управляк>щи oo О .а риотро ов 2 и 4 е («И» 20

«Р1 » и Вс1ггилю крпотрона 9 цепочки формирования переносов (сверхпроводимость Be»rliля криотрона 10 разрушена, а потому импульс

I> Во второи разряд .счетчика не поступаег).

11ри этом,B результате срабатывания схемы

«1.Iy» ток питания l„„выталкивается из Bcнгиля криотрона 2, от точечки соединения схем

«Из» и «Р44» течет по 1вентилю криотрона 5, вентилю криотрона 11 и Ilo управляющим 00моткам криотронов б и Ы. 11осле снятия импульса ll контур Т, остается в новом единичном состоянии. 1 хема запомнила первый импульс (на индикаторном криотроне И есть разность потенциалов, показывающая наличие «1» в данном разряде) .

Второй такт — подается импульс lg, Ilpli этом срабатывает схема «Р1 » контура J 2, гго приводит к выталкиванию тока i„„, лз вентиля криотрона б,в .цепь, состоящую,из вентилей крнотронов 7 и Ы и управляющих обмо- 40 ток кр и отро но в З,и 9. (,верхпроводимость вентиля криотрона 9 цепи формирования переносов разрушена, а ,сверхпроводимость вентиля криотрона 10 восстановлена, поэтому следующий счетный им- 45 пульс 11 одновременно с поступлением на вход

1 разряда будет .иметь возможность пройти,во

11 разряд и леревести;в единичное состояние контур i 1 второго разряда.

Танским образом, после поступления на вход 50 счетчика первой серии импульсо в ll и !g

1 разряд оказывается в состоянии «1».

Рассмотрим лоступление па вход счетчика

:второй серии управляющих импульсов.

Второй счетный импульс 11 в результате 55 срабатывания, схемы «И2» перебрасывает питающий ток в первом контуре Т,. из цепи с вентилем криотрона 4,в цепь,,состоящую из вентиля криотрона 1 и управляющей обмотки криотрона 7. На,индикаторном криотроне И 60 исчезает разность потенциалов. Это означает, что после !Bropolo счетного импульса li

1 разряд счетчика перешел в состояние «О».

При этом прошедший через вентиль криотрона 10 второй счетный импульс l, перево- 65 дит контур Т, ll разряда .в состояние «1» —— на вентиле индикаторного криотрона 13 Второго разряда счетчика,появляется разность потенциалов, что соответствует значению « ».

Ы 1 разряде после подачи второго импульса

1 с раоатывает схема «И4» контура i 2, при этом питающий ток вытесняется из цепи с .вентилем криотрона 8 в цепь с вентилем крпотрона О и управляющими обмотками криотронов 10 и i. làêèì образом, 1 разряд счетчика возвращае1ся В,состояние, соответствующее начальному, и готов к приему следующего счетного, импульса.

Аналогично раоотает счетчик при поступлении на вход схемы следующих серий счетных управляющих импульсов. ак видно из фиг, 1, предлагаемый счет п1к содержит двенадцать xpIIO Tp oil 0B на один

ДВОичнblи рс1зр11д. Из них Восемь криОтрОHОВ образуют контуры запоминания lь Т, два криотрона входят в цепь, сброса в «О», два криотро а оораз loT цепь формирования переносов .В следующий разряд. ,цл>1 управления раоотои счет lиlса TpcpJ ется

Всего лишь два управляющих гоковых импульса на каждыи импульс счета.

11редлагаемыи счетчик содержит небольшое количество криотронов (всегo два контура запоминания на один двоичный разряд) и управляется лишь двумя токовыми импульсами (iI, ) ). В схеме счетчика используется дискретное представление .информации, что поBbllIIBPT надежность и точность работы. Счетчик имеет оольшои рабочий диапазон изменения питающего и управляющих токов (Ич ()щ, J»i,(l><», ГДе Дли hPIIOTPOHOB

i,;»;l„» — — — 0), что предъя вляет менее жесгкие требования в Огношении амплитуды управляющих импульсов. то повышает надсжВОсть уcrpoHc1 ва В целом, l о оосгопельство, что длигельность переключающих,сигналов в контурах запоминания

1 .и 1 2 в каждом разряде счетчика обычно больше времени их переключений, а также наличие прямых гальванических связей между элементами и потенциальных сигналов с большой помехоустойчивость1ю обусдовливают Оолее ВысОку10 надежность предлагаемого устройспва по,сравнению с известным криотронным счетчиком.

Предмет изобретения

Крио гронный двухтактный двоичный счетчик, содержащий контуры запоминания, цепи начальной установки, формирования переноса и упра вления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности счета, надежности работы и обеспечения большого коэффициента пересчета, каждый разряд счетчика представляет собой счетный триггерный каскад, составленный из двух контуров запоминания — входного контура, состоящего .из одной схемы «И», построенной на вентилях двух

304566

" г-Ъ 4 с

= F

Луазря

Ярадряд первых криотропов, второй схемы «И», построенной на вентилях третьего и четвертого криотронов, и управляющих обмоток пятого и седьмого криотронов, и .выходного контура, состоящего из одной схемы «И», построенной на вентилях пятого и .шестого криотронов, |втоВыхад

1разряаа и/уаа

Еразрл

Bwxad а7разряйг рой схемы «И», построенной на,вентилях седьмого и восьмого криотронов и управляющих обмоток первого и третьего криотронов, и цепи формирования переносов, построенной

5 из управляющих обмоток девятого .и десятого криотронов.

ЙЕЕЕЕГЫЛЕГРЛЙ i Г g