Пересчетная схема
Иллюстрации
Показать всеРеферат
«" «ь„
О П
ИЗОБ
<и1 450373
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.04.72 (21) 1770778!26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 15.11.74. Бюллетень № 42
Дата опубликования описания 09.04.75 (51) М. Кл. Н 03k 2302
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.32 (088.8) (72) Автор изобретения
В. В. Опарин
Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) ПЕРЕСЧЕТНАЯ СХЕМА
Устройство относится к триггерным пересчетным схемам и может быть использовано в радиоэлектронике, вычислительной технике, дискретной автоматике и пр иборостроении.
Известны пересчетные,схемы с бланкирующеи связью. 1акие схемы имеют коэффициент пересчета К=2"-+-1 (n — число триггеров), но комбинируя несколько бланки|рующих связеи, можно получитып роизвольное значение.
Недостатком известных схем является ограниченное быстродействие, которое объясняется оолее тяжелыми (по сравнению с триггерами счетчика) условиями раооты коммутирующего триггера (КТ) .
На вход установки «1» этого триггера импульсы поступают с задержкой относительно входных, а на вход установки «О» — без за-. держки, непосредственно со входа схемы. В результате цромежуток времени между,импульсами на двух входах з р иггера оказывается меньше .периода входных импульсов Т, и триггер фактически работает на более высокой частоте, чем входные. С увеличен|нем и задержка в счетчике растет и бысцродействие схемы уменьшается.
С целью увеличения быстродействия в предлагаемую пе ресчетную схему ввод ится вспомогательный триггер и вентиль, причем вспомогательный триггер включен между счетчиком н улравляющ им триггером, единичный вход вспомогательного цриггера подключен к выходу счетчика, а нулевои — к выходу управляющего триггер а, единичный вход упр авляющего триггера соединен со входом пересчетной схемы через, вспомогательный вентиль,,потенциальныи вход кото рого подключен к выходу вспомогательного триггера.
На чертеже показана предлагаемая пересчетная схема.
1О 11ересчетная схема содержит двоичный счетчик на триггерах 1а, 1е... 1„, к выходу которого подключен вспомогательный триггер 2, управляющий вспомогательным вентилем д, на импульсный вход последнего подаются входные импульсы. Выход вентиля 3 подключен к единичному входу коммутирующего триггера 4, а нулевой вход этого триггера соединен непосредственно со входом схемы 5.
1риггер 4 узоравляет вентилем b, установленным на входе двоичного счетчика, с выхода этого тр иггера .снимается сигнал сброса в «0» триггера 2. Схема включает в сеоя выход 7, совпадающий с выходом цриггера 4, и выход
b, совпадающий с выходом триггера 2. (.игнал на выходе 7 имеет малую задержку отно оительно входных импульсов, но за аннан ве. личина К,на этом выходе на некоторых ча TOтах сохраняется лишь,в среднем, а в отдельно взятых циклах счета она может, изменяться на т-1. Сигнал на выходе 8 всегда соответствует
450371
3 правильному значению К но имеет большую задержку относительно входных импульсов, чем сигнал на выходе 7.
Схема работает следующим об разом.
В исходHOM состоянии все триггеры схемы находятся в состоянии «0», вентиль 6 открыт, а вентиль 3 закрыт. При поступлении входных импульсов схема работает как обычный двоичный счетчик. 11осле поступления 2" входных импульсов на выходе счетчика появляется импульс, который перебрасывает триггер 2 в состояние «1», открывая тем самым вентиль 3.
Ближайший входной импульс проходит через вентиль 3 и .перебрасывает триггер 4, закрывая тем самым вентиль 6. Следующий входной импульс не проходит на вход счетчика, но сбрасывает в «О» триггер 4, вновь открывая вентиль b,,ï ðè этом перепад,напряжений на выходе триггера 4 сбрасывает в «О» триггер 2, закрывая вентиль 3, .и схема,приходит в исходное состояние.
Введение дополнительных элементов (триггера 2 и вентиля 3) повышает максимальную рабочую частоту схемы.
Вентиль 3 пропускает импульсы на первый вход триггера 4 при единичном состоянии триггера 2, а на его второй вход, поступают импульсы со,входам схемы. 1аким образом, промежуток между импульсами, поступающими на вход триггера 4, меньше i, на величи,ну т, которая много меньше задержки счетчика т т„, где т„— время задержки одного триггера), следовательно триггер 4 фактически работает на более низкой частоте и быстродействие схемы повышается.
Так как для большинства используемых комплексов элементов быстродействие тригге,ра при работе по раздельному входу:выше, чем по .счетному, то задержка z не уменьшает быстродействие схемы. В тех случаях, когда т сравнима с т„эту задежку, поскольку она не зависит от п и вход ной частоты, можно скомпенсировать путем .помещения в цепь установки «0» триггера 4 дополнительного вентиля, на потенциальный вход которого постоянно подан разрешающий потенциал. Триггер
2 работает в еще более благоприятных условиях, так как промежуток времени между .им,пульсами на его входах не меньше Т,, П ри повышении входной частоты работа схемы не изменится до тех пор, пока время задержки т, счетчика,не станет, равной Т, .
В этом случае .вентиль 3 открывается в,момент,прихода очередного импульса на вход хемы, а импульс на его выходе может оказаться искаженным .по форме и уменьшенным по амплитуде, в результате чего триггер 4 от этого импульса не срабатывает. Однако в
40 этом случае не сработает и триггер 2, вентиль 3 остается открытым, следующии вход ной импульс устанавливает триггер 4 в состояние «1».
Таким образом, за один цикл работы схемы на вход д воичного счетчика не пропускается один входной импульс,,при этом импульс на выходе двоичного счетчика появляется после полного заполнен ия счетчика, и промежуток времени между двумя соседними, импульсами на выходе двоичного счетчика,не зависит от того, когда запирается вход двоичного счетчика (на i-ом, (i — 1) -ом,или (i+1) такте, яо только один раз за цикл счета, причем (i+1) 2". Поэтому величина К на выходе равна
2" +1.
На выходе 7 импульсы появляются в момент, когда происходит запи ра ние,входа двоичного счетчика, поэтому на выходе 7 при « — — ï Т» величина К=2"+1 ли шь в середнем, а в каждом отдельном цикле работы схема эта величина может изменяться,на и+1.
При дальнейшем повышении (» величина К на,выходе 7 становится равной 2 +1 в любом цикле работы схемы.
Таким образом,,при использованиями выхода
8 быстродействие пересчетной схемы не зависит от и и опраничивается лишь быстродействием триггера 1 . При использовании, выхода
7 это справедливо лишь для среднего значения К.
В тех случаях, когда величина К должна быть стабильна в каждом цикле счета, при использовании выхода 7,из рабочей полосы частот следует .исключить дискретные частоты, .на которых вы полняется равенство тс ——
=тТ, где т.— целое число (и близкие к этим частотам, так как т, обладает,ко нечной нестабильностью) .
Предмет изобретения
Пересчетная схема на триггерах, содержащая счетчик, вен иль на,входе счетчика и управляющий триггер, выход которого соединен с этим вентилем, отл.и чающая ся тем, что, с целью увеличения быстродействия схемы, она содержит вспомогательные тр иггер и вентиль, причем вспомогательный триггер включен между счетчиком и управляющим цриггером, единичный вход вспомогательного триггера подключен к выходу счетчика, а нулевой — к выходу управляющего триггера, един ичный вход управляющего триггера соединен со входом пересчетной схемы через вспомогательный вентиль, потенциальный вход которого .подключен к выходу вспомогательного триггера.
450371
Составитель Д. Голубович
Техред М, Семенов
Корректор Л. Котова
Редактор Т. Янова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 693)19 Изд. № 1107 Тираж 811 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5