Счетчик
Иллюстрации
Показать всеРеферат
l.
О П И-6-- "й -И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Реслублмм («> 7()2527 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Зааелемо 263.275(21) 2304182/18-21 с лрмсоедииеимем заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.
Н 03 К 23/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 374. . 32 (088 8) Олублмковаио 05.12.79. Бюллетень Hо 45
Дата олублимоеаима описании 081279 (72) Авторы
ИЗОбрЕтЕНИя Г.С.Брайловский, И.И.Лазер, Ю.С.Крылов и В.А.Шубарев (71) Заявитель (54 ) СЧЕТЧИК
Счетчик предназначен для реверсивного счета импульсов и может быть использован в измерительной и вычислительной аппаратуре.
Известен счетчик, содержащий регистр, триггер управления и полусумматор (11 .
Недостатком этого счетчика являются жесткие ограничения. на период и длительность входных импульсов, что ограничивает возможности его применения.
Известен счетчик, содержащий регистр яа и триггерах и счетный триггер, первый выход которого соединен с установочными входами первого и последнего триггеров, второй выход счетного триггера соединен с входами всех триггеров, кроме первого, а счетный вход счетного триггера соединен с входом счетчика (21.
Недостатком этого счетчика является невозможность получения ревер- сивного счета.
Целью изобретения является обеспечение реверсивного счета.
Для этого в счетчик, содержащий регистр на n триггерах и счетный триггер, первый выход которого соединен с установочными входами первого и последнего триггеров, второй выход счетного триггера соединен с входами всех триггеров, кроме первого, а счетный
5 вход счетного триггера соединен с входом счетчика, дополнительно введены триггер реверса и триггер коммутатор, тактовые входы которых соединены с входом счетчика, первый и второй уп1О равляющие входы счетного триггера, триггера реверса и треггера коммутатора соединены соответственно с шинами прямого и обратного счета, прямой и инверсный выходы триггера коммутатора соединены соответственно с первы ми и вторыми управляющими входами все: триггеров, кроме последнего, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера реверса, 2О которые соединены соответственно с третьим H четвертым управляктаими входами счетного триггера,а выходы и-ro триггера регистра соединены с дсполнительными входами триггера ком25 мутатора.
Структурная электрическая схема счетчика показана на чертеже.
Счетчик содержит регистр 1 на и триггерах 2=1 . - 2=п, сч тный триг (rep 3, триггер реверса 4 н триггер
702527 коммутатор 5, первый выход счетного триггера 3 соединен C установочными входами первого 2=1 и последнего 2= триггеров, второй выход счетного триггера 3 соединен с входами всех триггеров 2=1 — 2=и, кроме первого, а счетный вход счетного триггера 3 соединен с входом б счетчика, тактовые входы триггера реверса 4 и триггера
-коммутатора 5 соединены с входом б счетчика, первый и второй управляющие,0 входы счетного триггера 3, триггера реверса 4 и триггера коммутатора 5 соединены соответственно с шинами
7 и 8 соответственно обратного и прямого счета, прямой и инверсный выходы триггера коммутатора 5 соединены соответственно с первыми и вторыми управляющими входами всех триггеров
2 1 — 2 = И вЂ” 1, кроме последнего 2.=и, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера реверса 4, которые соединены соответственно с третьим и четвертым управляющими входами счетного триггера 3, а выходы h-го триггера 2=11 регистра 25
1 соединены с дополнительными входами триггера коммутатора 5.
Счетчик работает следующим образом.
Регистр 1, содержаший VI триггеров 30
2=1 — 2 =юг предназначен,цля хранения и формирования выходных сигналов, соответствукщих коду состояния счетчика.
В режиме однонаправленного счета 35 триггера коммутатор 5 предназначен для управления входами первых (и-1) триггеров 2 =1 - 2=п -1, для этого в триггере коммутаторе 5 хранится инФОрмация О сОстОянии n-ro триггера 40
2 =h. В режиме суммирующего счета сигналы на выходе триггера коммутатора 5 соответствуют сигналам на выходе h-го триггера 2=и, а в режиме вычитающего счета сигналы противоположны. При этом запись новой информации в триг- 45 гер-коммутатор 5 происходит по счетному импульсу Т, подаваемому на вход б. Реверсируемый счетный триггер 3 предназначен для формирования в режиме однонаправленного счета двух вэаимоинверсных последовательностей импульсов, частота следования кдторых в два .раза меньше частоты следования счетных импульсов и пропуска первого счетного импульса, после изменения 55 напраЬления счета. При этом любое изменение направления счета в паузе между счетными импульсами приводит к тому, что реверсируемый счетный триггер 3 пропускает один счетный импульс О
Табл. 1 показывает функционирование
) -разрядного счетчика в рефлексном коде с любым четным коэффициентом пересчета 2N., где 2" " + 2 N 2". Номера состояний обозначены числами от О до (2N-1) включительно. Номер состояния счетчика определяется по состояниям выходов триггеров (ц, Q<. ° О;, Q„.,„, ... (1„,, Q<), Обозначим ц, и
Q сигналы на выходах триггера ре" верса 4, 4< и Q< — сигналы на выходах триггера коммутатора, 0 и Q — сигна" лы на выходах счетного триггера 3, а 11С и %с — сигналы на шинах 7 и 8. фу .кционирование счетчика в суммируюшем режиме происходит следующим образом, Сигналы на шинах (сложения)
8 и (вычитания) 7, имеют значение логического нуля и единицы, а триггер реверса 4 находится в состоянии (:.) 0, Q>=l. Пусть счетчик находится в соСТОЯНИИ О (Qy=gn q, Q> + 1=9„- . ° . ... Q =С „= 0), при этом триггер коммутатор 5 Йаходится в состоянии Q =О, Q =l, а счетный триггер 3 находится в состоянии Q=l, Q=O. При поступлении первого счетного импульса происходит переключение счетного триггера 3 в состояние Q=O, б =1, после чего переключается первый триггер 2 1 в состояние 0 =1. Счетчик переходит в состояние 1. В паузе между счетными импульсами происходят вспомогательные переключения внутри счетного триггера 3, состояния выходов 9 и ц которого при этом не меняются.
При поступлении второго счетного импульса происходит переключение счетндго триггера 3 в состояние Q=l, Q=O, после чего переключается второй триггер 2=2 в,состояние Q = l. Счетчик переходит в состояние 2 и так далее в соответствии .с таблицейПусть счетчик реверсируется при наличии в нем состояния 3. По паузе между счетными импульсами происходит изменение сигналов Кс, %с, так что
ВО=1, %с = О. При этом (:(=0, q+-1, а
Q„= O, < -1, и счетный триггер 3 находится в состоянии Q=O.
При поступлении счетного импульса происходят одновременные переключения триггера реверса 4 в состояние
Як=l, Qa=O и триггера коммутатора 5 в состояние С,=l, фк=О, после чего переключается первый триггер 2 1 в состояние g 1 и счетчик переходит в состояние 2, так как на информационные входы всех триггеров 2 1 - 2 = И действуют такйе же сигналы, как и у счетчика, находящегося в состоянии 3 в вычитающем режиме работы при поступлении очередного счетного импульса. По паузе между счетными импульсами происходят только вспомогательные переключения внутри счетного триггера 3. При поступлении следующего счетного импульса происходит переключение счетного триггера 3 в состояние Q=l, после чего переключается второй триггер 2 2 в состояние Q =O и так далее в соответствии с табл. 1.
702527 о о °
О О О О О О о -(°
| о °
° .1 О + O
О О. ° о °
О (1 О о л л О О
o o л (° о о о ° о ° | а о о о о о о о о о о о о о о о о о
° °
° °
О
О О О
О О О О О О О о о о о (ч (о
° |1 Ф 4
О О О О О О О. О
° (о о о (о
° о о о о
О (Л О
О О
° г 1 о о
О О О
Ф
° °
° о
О О О о о о о
О О О О О О О 1
+ т
СФ
° о
О О О с
О О О О О О О О о о о
О О О О О ООО О
° Й (| М (Ч (° 11 I ° 1 1 I I .с " .| | 3 3 3 3 (Я (Я (Я ° (Я (Я (Я . (Я о л (Ч. М ! с
Cl
1 до
Еом оох мок
1, р,о
IL
;оса м о( е.4 Р3 М
1 I I
|| З Е (Ч (1 1(Ч
Ф
I °
З °
М °
° -1
+ (Ч
I. I я (Ч (Ч
702527
Формула и з об р ет ени я
Составитель Q.Ñêâoðöoâ
Редактор Л.Гельфман Техред Э.Чужик Корректор М.Пожо
Заказ 7609/54 Тираж 10бО
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, r.ужгооод, ул.Проектная, 4
Аналогично происходит переход от вычитающего режима работы к суммирующему.
Реверс счетчика, находящегося в состояниях 0 и М при начальном суммирующем режиме, и в,состояниях N-1 н 2N-1 при начальном вычитающем режиме (в этих случаях требуется переключение П-го триггера 2 †происходит за счет переключений триггера реверса 4, выходы которого управляют информационными входами И-огo триггера 2-п.
Счетчик, содержащий регистр íà h триггерах и счетный триггер, первый выход которого соединен с установочнйми @ходами первого и последнего триггеров, второй выход счетного триггера соединен с входами всех триггеров, кроме первого, а счетный вход счетного триггера соединен с входом счетчика, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения реверсивного счета, дополнительно введены триггер реверса и триггер коммутатор, тактовые входы которых соединены с входом счетчика, первый и второй управляющие входы счетного триггера, триггера реверса и триггера коммутатора соединены соответственно с шинами прямого и обратного счета, прямой и инверсный выходы триггера коммутатора соединены соответственно с первыми и вторыми управляющими входами всех триггеров, кроме последнего, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера реверса, которые соединены cooTветственно с третьим и четвертым управляющими входами счетного триггера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Филиппов A.Ã. и Белкин О.С.
Проектирование логических узлов ЭВМ.
М., Советское радио, 1974, с. 228.
2. Авторское свидетельство CCCP
9 447845, кл. Н 03 К 23/02, 1972.