Десятичный реверсивный счетчик импульсов

Десятичный реверсивный счетчик импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

319086

0ЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СбЮа Советских

Фоциалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05. I I I.1970 (№ 1408611/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 24, I.1972

МПК Н 03k 25/04

Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.374.32 (088.8) Авторы изобретения

К. Г. Борисов, Л. С. Ситников, С. Е. Токовенко и Л. Л. Утяков

Заявитель

ДЕСЯТИЧНЪ|Й РЕВЕРСИВНЪ|Й СЧЕТЧИК ИМПУЛЪСОВ

Предложенное устройство относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в автоматике, в вычислительной и измерительной технике.

Десятичные реверсивные счетчики импульсов, содержащие декады прямого счета и логические схемы совпадения и объединения, известны. К недостаткам известных десятичных реверсивных счетчиков относится их сложность по сравнению с декадами прямого счета, а также необходимость использования самодополняющихся кодов.

Предложенное устройство конструктивно проще известных, в нем каждый разряд счетчика на декадах прямого счета содержит ждущий генератор девяти импульсов, вход запуска ждущего генератора первого разряда соединен с шиной импульсов обратного счета, а всех остальных — с шиной импульсов заема предыдущего разряда, выход каждого ждущего генератора через схему объединения соединен со счетным входом соответствующей декады прямого счета.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого десятичного реверсивного счетчика импульсов; на фиг. 2 — 9 — варианты исполнения ждущего генератора девяти импульсов.

Блок-схема предложенного счетчика (см. фиг. 1) содержит декады 1 прямого счета с входными схемами объединения 2, дешифраторы 8 конечного состояния декады, выполненные на логических схемах, селекторы 4 импульсов переноса, селекторы 5 импульсов заема, ждущие генераторы б девяти импульсов.

Шина 7 импульсов прямого счета соединена со счетным входом первой декады и одним из входов селектора импульсов переноса первой декады. Выход упомянутого селектора соединен через схему соединения со счетным входом второй декады и одним из входов селектора импульсов переноса второй декады.

Аналогично осуществлены соединения остальных декад, образующие канал прямого счета.

Канал обратного счета представляет собой соединение шины 8 импульсов обратного счета со входом 9 запуска ждущего генератора б и с одним из входов селектора 5 импульсов заема первой декады. Второй вход селектора

5 подключен к дешифратору 3 конечного состояния первой декады. Выход селектора 5 каждого разряда подключен к ждущему генератору б и селектору 5 соседней старшей декады.

При необходимости выходы 10 и 11 генератора б первого разряда счетчика могут быть соединены с соответствующими входами ждущих генераторов б остальных разрядов, Выход генератора б каждого разряда через схе30 му объединения связан со счетным входом

310086

3 соответствующей декады. В качестве селекторов 4 и 5 использованы схемы совпадения.

Один из возмо>кнhI«BBpHBHToB конструкции генератора 6 (см. фиг. 2) содержит одновибратср 12 и синхронизируемый автогенератор

l8, выходы которых соединены со входами схемы совпадения 14. В«од 9 запуска одновибратора является в«одом запуска генератора 6, à вы«од 15 с«емы совпадения — вы«одом генератора.

Другой вариант схемы ждущего генератора C (см. фиг. 3) содержит накопитель импульсов 16, вы«од которого соединен с управляющим в«одом автогенератора 17. Выход автогенератора соединен со счетным в«одом накопителя, в«од 9 сброса которого является входом запуска генератора 6.

На фиг. 4 генератор 6 состоит из последовательной цепочки элементов задержки 18, например, одновибраторов, вы«од каждого из которы«присоединен к одному из девяти входов с«емы 19 объединения.

На фиг. 5 в качестве генератора 6 использован контур 20 ударного возбуждения, выход которого подключен к пороговому элементу 21.

В предпочтительном варианте исполнения генератора 6 (см. фиг. 6) выход декады 22 через дешифратор 28 конечного девятого состояния соединен с управляющим входов автогенератора 17, выполненного на транзистора«24 и 25, база каждого из которых связана с коллектором другого через конденсаторы 26 и 27 соответственно. Выход дешифратора 28 соединен также с выходной клеммой 28. Выход 15 автогенератора соединен со счетным входом декады, вход сброса которой в начальное состояние является входом запуска генератора 6.

В качестве генератора б могут быть использованы и другие разновидности схем, вырабатывающие на каждый входной сигнал девять выходны«импульсов, например, элемент памяти, переключаемый в момент пере«ода разрядом через нулевое состояние и обеспечивающий прохождение в этот момент пачки импульсов с младшего разряда. Например, если генератор б первого разряда обеспечивает выработку девяти импульсов и кроме того строб-импульса с длительностью, перекрывающей пачку из девяти импульсов, то ждущий генератор последующих разрядов может быть выполнен в виде схемы 29 выделения максимальной длительности, содержащей элементы схем дизыонкции 80 и коньюнкции Л и схемы конъюнкции 82 (см. фиг. 7), причем вход 9 схемы 80 дизъюнкции соединен с выходом селектора 5 младшего разряда, т. е. является входом запуска >кдущего генератора, вход 88 схемы Л коныонкции соединен с выходом 11 строб-импульса генератора б первого разряда (на фиг. 6 выход 28), вход 84 схемы конъюнкции 82 соединен с выходом 10 генератора б.

В состав следующей реализации указанно5

1S

60 б5

ro генератора (см. фиг. 8) входит триггер 85, соединенный со входом схемы 86 конъюнкции, вход запуска 9 — первый в«од триггера

85 — соединен с выходом селектора 5, а второй 87 — с выходом 11 строб-импульса первого разряда, вход 88 схемь 86 конъюнкции подключен к вы«оду 10 >идущего генератора

6 первого разряда.

5Кдущий генератор девяти импульсов, приведенный на фиг. 9, включает в себя одновибратор 89 и схему 40 конъюнкции, вход 9 запуска одновибратора соединен. с выходом селектора 5, а выход 41 схемы 40 конъюнкции подключен к вы«оду 10 генератора 6 девяти импульсов первого разряда.

Устройство работает следующим образом.

Приход каждого импульса на вход шины 7 импульсов прямого счета вызывает переход младшей декады 1 в соседнее состояние. Если в момент прихода импульса на вход шины 7 декада находится в состоянии «9», то с вы«ода дешифратора 8 на селектор 4 поступает сигнал, разрешающий прохо>кденпе импульса прямого счета на вход следующей декады, обеспечивая, таким образом, селекцию импульса переноса. Аналогичным образом осуществляется выделение импульсов переноса в остальных декадах счетчика.

Импульсы обратного счета поступают на вход 9 запуска генератора б, вызывая появление на его выходе девяти импульсов, и одновременно на в«од селектора 5 младшей декады.

Приход девяти импульсов на вход прямого счета декады эквивалентен приходу одного импульса обратного счета, поскольку как в первом, так и во втором случае декада переходит из любого состояния в предыдущее.

Однако в первом случае оказывается возможным осуществлять операцию счета и в прямом и в обратном направлении с помощью любой нереверсивной декады.

Поскольку выход каждой декады связан со счетным входом последующей декады через селектор 4, импульсы, которые могут возникнуть на выходе декады под воздействием девяти импульсов, по каналу прямого счета не проходят.

Если в момент прихода импульса обратного счета первая декада находится в нулевом состоянии, то под действием разрешающего потенциала, поступающего с выхода декады на первый вход селектора 5, импульс обратного счета через второй вход селектора запускает генератор 6 второй декады, обеспечивая ее переход в предыдущее состояние.

Аналогичным образом осуществляется операция выделения импульса в остальных разрядах счетчика.

Принцип работы генератора девяти импульсов, блок-схема которого представлена на фиг. 2, состоит в следующем. Импульс обратного счета или заема поступает на вход запуска одновибратора 12 и на вход синхронизации автогенератора 18. Длительность

60 разрешающего импульса на выходе одновибратора равна девяти периодам следования выходных импульсов автогенератора. При этом приход каждого импульса на вход 9 генератора 6 вызывает появление «а его выходе 15 девяти импульсов.

В другой реализации ждущего генератора девяти импульсов (см. фиг. 3) накопитель импульсов 16, например, счетная декада либо конденсаторный счетчик, обычно находится в конечном девятом состоянии. При этом с его выхода на управляющий вход автогенератора поступает запрещающий потенциал. Импульс обратного счета переводит накопитель в нулевое состояние. Генератор 17 переходит в режим автоколебаций и удерживается в . этом режиме, пока с его выхода на счетный вход накопителя 16 не поступит девять импульсов.

В генераторе по блок-схеме фиг. 4 импульс обратного счета последовательно проходит через восемь элементов 18 задержки. При этом на выходе 15 схемы 19 объединения появляется девять импульсов.

Прп использовании в качестве ждущего генератора 6 контура 20 ударного возбуждения (см. фиг. 5) порог соабатывания элемента

21 выбирают больше амплитуды десятого и меньше амплитуды девятого периодов колебаний контура.

В предпочтительном варианте (см. фиг. б) декада 22 обычно находится в девятом состоянии. При этом с выхода дешифратора 28 конечного состояния на стробирующий вход мультивибратора (7 поступает сигнал запрета автоколебапий. Приход импульса обратного счета переводит декаду в режим автоколебаний. Импульсы с выхода последнего поступают на счетный вход декады и на выход 15 ждущего генератора 6. После появления девяти выходных импульсов декада 22 вновь оказывается в девятом состоянии, и на управляющий вход мультивибратора 17 поступает сигнал запрета. С выхода 28 дешифратора 23 снимается импульсный сигнал, длительность которого равна девяти периодам следования импульсов на выходе 15 генератора 17.

В схеме, приведенной па фиг. 7, импульс обратного счета, поступающий на клемму 9, запускает генератор 6 первого разряда, выполненный, Hàïðèìåð, по схеме, изображенной на фиг. 6, который формирует, кроме девяти импульсов, строб-импульс с длительностью, равной длительности пачки, причем начало строб-импульса совпадает с моментом поступления импульса обратного счета.

Строб-импульс с выхода генератора 6 поступает на вход 38 схемы 29 выделения максимальной длительности. В случае перехода разряда счетчика из состояния «0» в состояние «9» появляются сигналы на выходе селек5

45 тора 5, поступающие на вход 9 схемы 30 дизъюнкции. Наличие двух сигналов на входе схемы 31 конъюнкции обеспечивает наличие сигнала на ее выходе, т. е. и на втором входе схемы 80 дизъюнкции. Очевидно, что длительность сигнала на выходе схемы 31 конъюнкции определяется длительностью строб-импульса на входе 38, хотя запуска1ощий импульс на входе 9 может быть намного короче. Таким образом, схема 29 решает задачу выделения на всей последовательности тех строб-импульсов, которые соответствуют моменту перехода из состояния «О» в состояние «9». Схема 32 конъюнкции при этом пропускает на выход 15 пачку из девяти импульсов, которые будут сосчитаны старшим разрядом.

В схеме на фиг. 2 нужный строб-импульс, открывающий схему 86 конъюнкции, выделяется при помощи триггера 85, »а вход 9 установки «1» которого поступают сигналы с выхода селектора 5, а на вход 37 установки

«0» — сигналы об окончании строб-импульса с ждущего генератора 6 первого разряда.

В генераторе, представленном на фиг. 9, сигнал с выхода селектора 5, поступающий на вход 9, запускает одновибратор 89, который формирует импульс с длительностью, равной или большей длительности пачки из девяти импульсов, которые и проходят на выход 15 схемы 40 конъюнкции.

В схемах, представленных на фиг. 7, 8, 9, схема 29 выделения максимальной длительности, триггер 85 и одновибратор 89 выполняют функцию элемента памяти, переключаемого на время прохождения пачки из девяти импульсов с младшего разряда в момент перехода последним из состояния «0» в состояние «9».

Предлагаемое устройство по блок-схеме на фиг. 1 позволяет осуществлять прямой и обратный счет импульсов при использовании любых декад прямого счета и ждущих генераторов девяти импульсов по блок-схеме па фиг. 2 — 9.

Предмет изобретения

Десятичный реверсиный счетчик импульсов, содержащий декады прямого счета и логические схемы совпадения и объединения, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, каждый разряд счетчика на декадах прямого счета содержит ждущий генератор девяти импульсов, вход запуска ждущего генератора первого разряда соединен с шиной импульсов обратного счета, а всех остальных — с шиной импульсов заема предыдущего разряда, выход каждого ждущего генератора через схему объединения соединен со счетным входом соответствующей декады прямого счета, И7 юг /

Фиг 9

4 иг.д

Фиг.2

1

1

Фиг.6 фиг 5

Фиг У

Фиг Р

Фиг 7

Составитель Д. Гречинский

Техред Л. Богданова

Корректоры: Л. Орловй и Н. Шевченко

Редактор Н. Белявская

Заказ 3785/15 Изд. № 1488 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2