Счетное устройство,сохраняющее информацию при отключении питания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистическик
Ресттублик (>946001 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15. 12.80 (2! ) 3217282/18-21 (51) М. Кл.
Н 03 К 23/10 с присоединением заявки М
Ркудараткнвй квинтет
СССР
IIo делам нзобретеннй н открытнй (23) П риоритет (53) УДК681.3. . 055 (088. 8) Опубликовано 23. 07. 82. Бюллетень .% 27
Дата опубликования описания 23.07.82.
А.А.Верба, В.И.Кит, В.А.Манжело, Я.В.Мартынюк, 72) Авторы (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, СОХРАНЯЮЩЕЕ
ИНФОРМАЦИЮ ПРИ ОТКЛЮЧЕНИИ ПИТАНИЯ
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании счетных устройств, сохраняющих информацию при отключении источника питания и предназначенных для работы в тяжелых эксплуатационных условиях.
Известно счетное устройство, сохраняющее информацию при отключении питания, содержащее триггерный счетчик, линии задержки, элементы памяти, генератор одиночных импульсов, подключенный к одному из установочных входов триггерного счетчика, а выходы элементов памяти подключены к второму установочному входу триггерного счетчика (1 j„
Недостатком устройства является низкая надежность.
Известно также устройство, содержащее счетчик, элементы задержки, формирователь одиночного импульса, ключ стирания, счетный вход, вход питания и элементы памяти, выходами поразрядно соединенные через усилители считывания с установочными входами счетчика, выходы которого через соответствующие ключи записи подключены ко входам записи эле"
5 ментов памяти, своими входами стирания соединенных с выходом ключа стирания, а входами считывания с выходом формирователя одиночных импульсов (2).
Недостаток известного устройства заключается в низкой надежности вследствие того, что при отключении питания имеется вероятность потери информации, Целью изобретения является повышение надежности, Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее
2о счетчик, элементы задержки, формирователь одиночного импульса, ключ стирания, счетный вход, шину питания и элементы памяти, выходы которых поразрядно соединены через
946001 усилители считывания с установочными входами счетчика, выходы ко" торого через соответствующие ключи записи подключены к входам записи элемвнтов памяти, входы стирания которых соединены с выходом ключа стирания> а входы считывания - c выходом формирователя одиночных импульсов, введен блок кратковременного поддержания питания, элемент И и Формирователь записи-стирания, выход которого соединен с управляющими входами ключей записи и ключа стирания, а вход через первый элемент задержки - co счетным входом счетчика, который через второй элемент задержки соединен с сиг-. нальным входом ключа стирания, при- чем выход блока кратковременного поддержания питания подключен к управляющему входу формирователя запи" си-стирания, управляющему входу формирователя одиночных импульсов и первому входу элементов И, второй и третий входы которого соединены соответственно со счетным входом устройства и входом блока кратковременного поддержания питания, подключенным к шине питания всего устройства, выход элемента И подключен к сигнальному входуформирователя одиночных импульсов и через третий элемент задержки к ечетному входу счетчика.
При этом элементы памяти выполнены на сегнетоэлектрических пьезотрансформаторах:, входные электроды которых являются входами считывания, экранирующие электроды - входами стирания, а выходные электродыодновременно входами записи и считывания.
На Фиг. 1 приведена схема устройства, на фиг. 2 - схема варианта блока кратковременного поддержания питания.
Устройство содержит счетчик 1 со счетным входом 2, установочными входами 3, параллельными выходами 4, элементы 5-7 задержки, формирователь
8 одиночного импульса, ключ 9 стирания, счетный вход 10 устройства, вход 11 питания и элемент l2 памяти, выходы 13 которых поразрядно соединены через усилители 14 считывания с установочными входами счетчика, его выходы через ключи 15 записи подключены к входам 16 записи элементов памяти, входы 17 стирания которых соединены с выходом ключа стирания, 50 поступает на установочные входы 3 счетчика 1, который устанавливается в состояние, записанное в памяти.
Одновременно с выхода элемента
И 20 через элемент 5 задержки сигнал поступает на счетный вход 2 счетчика 1. Происходит прибавление единицы к состоянию счетчика. Кроме того, сигнал с элемента 5 задержки а входы 18 считывания элементов памяти - с выходом формирователя одиночного импульса возбуждения. Кроме того, устройство содержит блок 19 кратковременного поддержания питания, элемент И 20 и Формирователь 21 записи-стирания, выход 22 которого связан с управляющими входами 23 ключей записи и управляющим входом 24
1о ключа стирания, а вход 25 - через элемент 6 задержки - со счетным входом триггерного счетчика, который через второй элемент 7 задержки подключен к сигнальному 26 входу ключа
1» стирания, причем выход 27 блока 19 кратковременного поддержания питания подключен к управляющим входам формирователя записи - стирания, формирователя одиночных импульсов в возбуждения и элементе И, второй и третий входы которого соединены соответственно со счетным входом устройства и входом блока кратковременного поддержания питания, котод5 рый соединен с входом питания устройства, а выход 28 элемента И подключен к сигнальному входу 29 формирователя одиночных импульсов и через .элемент 5 задержки — к счетному входу триггерного счетчика, Элементы памяти выполнены в виде сегнетоэлектрических пьезотрансформаторов, входные электроды 30 которых являются входами считывания, экранирующие электроды 31 - входами стирания, а выходные электроды 32 - одновременно входами записи и выходами элементов памяти
Устройство работает следующим образом.
На счетный вход 10 устройства поступают импульсы: счета и при наличии питания на входе 11 с выхода
28 элемента И 20 поступают на вход
29 формирователя одиночного импульса 8, который вырабатывает сигнал, поступающий на входы 18 элементов памяти. Происходит считывание информации, и через усилители 14 считывания записанная в память информация
946001
40 через элемент 6 задержки поступает на вход 25 формирователя 21 записи стирания, а через элемент 7 задержки - на вход 26 ключа 9 стирания.
С выхода 22 Формирователя 21 записистирания сигнал поступает на управляющие входы 23 ключей 15 записи.
Новое состояние счетчика через ключи 15 записи поступает на разрядные входы 16 записи элементов 12 памя- 10 ти и в зависимости от уровня сигнала на выходах ключей 15 записи в памяти записывается "0" или "1".
Запись информации происходит за два такта. В первом такте с выхода ключа 9 стирания на экранирующие электроды 31 элементов памяти поступает сигнал записи в виде импульса высокого уровня. В то же время на выходные электроды 32 элементов па- щ мяти в зависимости от записываемого кода поступают сигналы записи
"1" в виде импульса высокого уровня и сигналы записи "0" - "нулевого уровня". В результате поляризация эле- 25 ментов памяти происходит в трех разрядах, где записывается "0" °
Во втором такте сигналы на выходах ключей 15 записи сохраняют прежний уровень, а сигнал на выходе клю- 30 ча 9 стирания становится равным нулю. Таким образом, переполяризация элементов памяти происходит в тех разрядах, где нужно записать "1".
Если в какой-то момент времени отключается питание устройства, блок
19 кратковременного поддержания питания управляющим сигналом с выхода
27 закрывает элемент 20 И, что блокирует поступление счетных импульсов в триггерный счетчик, а также, если в этот момент производится запись в элементы памяти, то блок 19 кратковременного поддержания питания обеспечивает наличие питания до окончания процесса записи информации в памятьь.
При включении питания формирователь 8 одиночного импульса вырабатывает сигнал возбуждения, который посту"
50 пает на входы 18 элементов памяти.
Происходит считывание информации, и через усилители 14 считывания запи.санная в память информации поступает на установочные входы 3 счетчика 1, который устанавливается в состояние, 55 записанное в памяти. В дальнейшем устройство производит счет импульсов, поступающих на вход 10.
Схема блока 19 кратковременного поддержания питания содержит резистор 33 конденсатор 34 и диод 35.
При наличии напряжения на входе 11 блок 19 выполняет роль филвтра питания, конденсатор 34 заряжен до напряжения питания, и высокие уровни напряжения с входа 11 и выхода 27 поступают на входы элемента И 20 и разрешают прохождение на ее выход импульсов счета со счетного входа устройства. В случае выключения пита-. ния (обрыва или короткого замыкания) на входе 11 блока кратковременного поддержания питания устанавливается низкий (нулевой) уровень напряжения, схема И закрывается и запрещает прохождение счетного импульса, изменяющего состояние триггерного счетчика и памяти. В то же время, если процесс записи информации в элементы памяти уже начался, он продолжается и при выключенном напряжении питания, которое поддерживается на конденсаторе 34 и выходе 27 и обеспечивает работу ключей записи еще некоторое время до окончания процесса записи. Диод 35 препятствует разряду конденсатора 34 на входную цепь. При включении питания заряжается конденсатор 34 и пока напряжение на выходе
27 не достигнет высокого уровня, достаточного для нормальной работы устройства, элемент И .20 не пропускает импульс счета, и вероятность ложной записи незначительна.
Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает повышенной надежностью, так как позволяет избежать искажения информации при выключении питания в произвольный момент времени и за счет . применения в качестве элементов памяти пьезоэлектрических трансформаторов позволяет сохранить работоспособность при воздействии магнитных полей.
Ь
Формула изобретения
1. Счетное устройство, сохраняющее информацию при отключении питания, содержащее счетчик, элементы задержки, формирователь одиночного импульса, ключ стирания, счетный вход, шину питания и элементы памяти, выходы которых поразрядно соеди" нены через усилители считывания с установочными входами счетчика, вы94 фиа!
Фиг 2
ВНИИПИ Заказ 5350/75 Тираж 959 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, ч ходы которого через соответствующие ключи записи подключены к входам записи элементов памяти, входы стирания которых соединены с выходом ключа стирания, а входы считывания - с выходом формирователя одиночных импульсов„ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введен блок кратковременного поддержания питания, элемент
И и формирователь записи-стирания, выход которого соединен с управляющими входами ключей записи и ключа стирания, а вход через первый элемент задержки - со счетным входом счетчика, который через второй элемент заДержки соединен с сигнальным входом ключа стирания, причем выход блока кратковременного поддержания питания подключен к управляющему входу формирователя записи-стирания, управляющему входу формирователя одиночных импульсов и первому входу элементов И, второй"и третий входы которого соединены;сооубетственно со
6001 8 с четным входом устройства, входом блока кратковременного поддержания питания, который подключен к шине питания всего устройства, а выход элемента И подключен к сигнальному входу формирователя одиночных импульсов и через третий элемент задержкик счетному входу счетчика.
2. Устройство по и. 1, о т л и10 ч а ю щ е е с я тем, что элементы памяти выполнены на сегнетоэлектрических пьезотрансформаторах, входные зле кт роды которых R вляютс я входами считывания, экранирующие элек15 троды - входами стирания, а выходные электроды - одновременно входами записи и выходами считывания.
Источники информации, щ принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 364112Ä кл. 23/10, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР 600739, кл. H 03 K 23/10, 1978
35 (прототип)е