Счетное устройство

Счетное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

а

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>930685

Союз Советски н

Соцнапнстнческнк республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 22.08.80 (21) 2978979/18-21 (53)M. Кл. с присоединением заявки М

H 03 K 23/О 0

3Ъеудерстеенный камитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 23 ° 05 ° 82. Бюллетень >тЪ 19

Дата опубликования описания 2g.pg.82

IIo делам изобретений и открытий (53) УДK621.374. .32(088.8) ф °

11

A. Я. Ыпильберг и В. И. Нестеренко

> с

Харьковский ордена Ленина политехническими институт им. В.И. Ленина (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области автоматикй и вычислительной техники и может найти применение при разработке быстродействующих устройств автоматики и вычислительной техники.

Известно счетное устройство,содержащее счетчики (1) .

;Известно также счетное устройство, содержащее распределитель импульсов, счетчики и коммутатор, информационные входы которого соединены с выходами

1О счетчиком, а вход распределителя соединен с входом счетного устройства, а выходы - с управляющими входами коммутатора (2).

Недостатком известных счетных уст.ройств является относительно низкая достоверность фукнционирования.

Действительно, из-за наличия вре.мени задержки переноса ме»>ду разрядами счетчиков, код .на выходе счетчиков устанавливается с задержкой по отношению к моменту поступления входного импульса, что может привести к неправильному считыванию информации.

Цель изоб>ретения — повышение достоверности функционирования.

Поставленная цель достигается тем, что в счетном устройстве, содержащем распределитель, счетчики и коммутатор, информационные входы которого соединены с выходами счетчиков, а вход распределителя соединен с входом счетного устройства, а выходы - с управляющими входами коммутатора, вход каждого из счетчиков соединен с соответствующим выходом распределителя, а дополнительные входы коммутатора соединены с выходами источника единичного и нулевого логических сигналов.

На чертеже показана структурная схема счетного устройства.

Счетное устройство содержит распределитель 1, счетчики 2-1 и .комму- татор 3, информационные входы которого соединены с выходами счетчиков 2- 13 93068

2-4, а вход распределителя 1 соединен с входом 4 счетного устройства, а выходы - с управляющими входами коммутатора 3, вход каждого из счетчиков 2- 1 — 2-4.соединен с соответствующим выходом распределителя 1, а дополнительные входы коммутатора 3 соединены с выходами источника 5 единичного и нулевого логических сиг- налов. ie

Счетное устройство работает следующим образом, при этом распределитель .функционирует в соответствии с данными,приведенными в табл. 1.

Единица в табл. 1 соответствует is наличию сигнала на данном выходе распределителя.

Таким образом на входы счетчиков

2- 1, 2-2, 2-3 и 2-4 поступают сигналы (импульсы) с частотой 1 „/М (в рассматриваемой схеме И - число счетчиков равно 4, т.е. f»/4).

На вход счетчика 2-1 поступают сигналы с номерами тактов 1, 5, 9, 13..., на вход счетчика 2-2 - 2, 6, 10, 14,, >s на вход счетчика 2-3 — 3,7,11, 15.-i ,на вход счетчика 2-4 — 4, 8, 12, 16..

Пусть счетчики 2-1 — 2-4 работают таким образом, что код в них устанавливаются равным j+N-1, где j - номер такта..

Данные о состоянии счетчиков, считая их дополненными недостатками К (для данной схемы К = ? ) младшими раз-. рядами, представлены в табл, 2.

Символом щ; обозначено состояние

3s элемента триггера i -ого разряда счетчика. Из табл. 2 видно, что во всех четырех счетчиках в процессе их работы состояние элементов памяти первых двух младших разрядов не изме4в няется, что позволяет исключить эти элементы из состава счетчиков. При этом необходимо подать комбинации из сигналов "Логический 0" и "Логичес; кая" "1" 00; 01; 10; 11 на информаци- 45 онные входы 33, 29, 34, 30, 35, 31, 36, 32 мультиплексоров 10 и 11, путем соответствующего подключения их(входов 1 к источнику 5.Нетрудно убедиться, что при количестве счетчиков равном

1=2 в к их младших разрядах состояние не будет изменяться. Это свойство rioзволяет сократить число разрядов в этих счетчиках до значения (П -к).

Устройство в целом работает по 55 принципу конвейера. В то время, когда с одного счетчика (например счетчика 2- 1) считывается информация, в

5 ф других счетчиках 2-2 - 2-4 происходит подготовка нового значения кода. В следующем такте производится считывание с следующего счетчика (счетчика 2-2 и т.д.)

Рассмотрим работу счетчика по тактам. Напомним, что на информационные входы мультиплексоров 10 и 1! поданы постоянные комбинации сигналов 00, 01, 10, 1, 11. До прихода первого тактового импульса счетчики 2-1 — 2-4, установлены в нулевое состояние.Тактовые импульсы поступают на вход распределителя 1.

Первый тактовый импульс поступает с выхода 6 распределителя на вход коммутатора 3 и вход счетчика 2-1.

При этом на выходы. коммутатора 3 считывается с счетчика 2-2 код 000 01 (здесь и далее подчеркнутые значения считываются с входов мультиплексоров: 1О и 11). В счетчике ?- 1 устанавливается код 001.

Второй тактовой импульс поступа-. ет с выхода 7 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчика 2-?. При этом производится считывание кода 00010 с счетчика 2-3, а в счетчике 2-2 устанавливается код 001.

Третий тактовый импульс поступает с выхода 8 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчика 2-3. При этом с счетчика 2-4 считывается код 00011.

Четвертый тактовый импульс поступает с выхода 9 распределителя 1 на вход коммутатора 3 и на вход счетчика 2-4. Под воздействием этого импульса производится считывание кода 00100 с счетчика 2-1.

Дальнейшая работа счетчика аналогична. Отметим, что с момента подачи импульса на вход счетчиков 2-1 — 2-4 до считывания с них информации проходит интервал времени, равный NT> (Тв„-. период тактовой .частоты). Следовательно, при длительности переходных процессов в счетчиках меньшем или равном

КТо работоспособность устройства в целом сохраняется.

Предлагаемое устройство может работать в :режимах суммирования (если счетчики 2- 1 - 2-2 суммирующие), вычитания (при вычитающих счетчиках) и в режиме реверсивном (при использовании реверсивных счетчиков 2-1 - 2-4 ).

Таким образом,.счетное устройство позволяет исключить влияние задержки времени установления кода на выходе и за счет этого увеличить достоверность функционирования.

930685

Таблиц а.

Импульс 1 2 3 4 5 6 7 8 910

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Выход распределителя

6 1 0 0 О 1 О 0 0 10. 0 О 1 0 О 0 1 0 О 0 1 0 0 О

7 О 1 0 0 0 1 О О: 01 0 0 0 1 О О 0 1 0 0 0 1 0 0

8 О О 1 0 0 0 1 0 00 1 О 0 0 1 0 0 О 1 0 0 0 1 0

9 О 0 О 1 0 О О 1 00 0 1 О 0 0 1 0 .0 0 1 0 0 0 1

Таблиц а 2 .

Счетчик 2-4

Счетчик 2-2

Счетчик 2-1

Счетчик 2-3

Такт, Такт, Р Ф 5 4 4 5 2 +1 Ь Ц 4 Ь

Такт, Такт, М Р A V«"э Ч2 Ч

Такт, Р

Щ Ю4 4S ф2 Ч

О 0 0 0 0 О О 0 0 0 0 1 .0 О 0 0 1 0 0 0 0 О 1 1

1 О О 1 0 0 2 0 0 1 0 1 3 0 0 1 1 0 4 0 0 1 1 1

5 0 1 О 0 0 6 0 1 О О 1 7 0 1 0 1 О 8 О 1 0 1 1

9 0 1 1 О 0 !О О 1 1 0 1. 11 О. 1 1 1 0 12 0 1 1 1 1

130 О О 0 0 14 1 0 0 0 1 15 1 0 0 1 0 16 1 О 0 1 1

17101001810101191011102010111

21 1 1 0 О О 22 1 1 О О 1 23 1 1 0 1 О 24 1 1 0 1 1.2511100261110127111102811111

290000030000013100010

32000

Формула изобретения

Счетное устройство, содержащее распределитель, счетчики и коммутатор информационные входы которого соединены с выходами счетчиков, а вход распределителя соединен с входом счетного устройства, а выходы распределителя соединены с управляющими входами коммутатора, о т л и ч а ю щ е. е с я тем, что, с целью повышения. достоверности функционирования, вход каждого из счетчиков соединен с соответствующим выходом распределителя, а дополнительные входы коммутатора соединены с выходами источника единич-. ного и нулевого логических сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

h" 307523, кл. If 03 K 21/34, 1971.

50 2. Румпф К., Цульверс M. Справочник по транзисторным схемам. И., "Мир", 1965, с. 214, рйс.7.17, (и рот.оти и J .

930685

) Составитель О. Скворцов

Редактор M Данканич Texpeg M. Гергель . КорректорЮ. Макаренко

Заказ 3529/84,Тираж 954 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

13ДП3Д Москва И-35 Раушская наб, д. 4/$

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4