Кольцевой счетчик импульсов••-•' 'шз^:дя-••';'^;гп1о- '-•^;? -;:1л:ля :i; :яо1сяд

 

24910 I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Своз Советскиз

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 170750

Заявлено 09.Х1.1966 (№ 1111224/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18.VI1.1969. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания ЗО.XII.1969

Кл. 42m7, 3/00

МПК G 06m

УДК 681.3.055;621.374,32 (088.8) Комитет по делам изойретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

С. С. Забара, Э. И. Комухаев и Г. И. Корниенко

Институт кибернетики АН Украинской ССР

Заявитель

КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ

Настоящее изобретение относится к области вычислительной техники и дискретной автоматикии.

Известны кольцевые счетчики на диоднотранзисторных элементах «И — ИЛИ вЂ” НЕ», использующие фазовые соотношения многофазного генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов при реализации устойчивых состояний.

Так, известен кольцевой счетчик, содержащий два генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов, на входе которых введены по две схемы «И — ИЛИ», осуществляющие как межкаскадные связи каждого из генераторов, так и триггерные связи одноименных инвертирующих каскадов обоих генераторов.

Использование схемы на десять состояний вышеуказанного кольцевого счетчика для ряда типов логических элементов может быть невыгодным из-за избыточного количества акт ивных элементов (пять триггеров), хотя при этом и упрощены функции дешифрации и функции возбуждения на входах триггеров.

Кроме того, при использовании известного счетчика получается кодирование цифр, неудобное для выполнения арифметических и логических операций, так как, во-первых, при таком кодировании затруднено получение дополнительных .кодов чисел, а, во-вторых, десятичные цифры представлены пятью двоичныФ ми знаками, что усложняет их дальнейшую обработкуу.

С целью сокращения оборудования и расширения логических возможностей применяют счетчик по авт. св. № 170750 на шесть состояний и дополнительный триггер, реверсирующий счет по модулю 5.

При этом предлагаемое устройство представляет собой совокупность в отдельности

10 ранее известных узлов (счетчик на шесть состояний по авт. св. № 170750 и триггер, переключающий счетчик). Однако такая совокупность образует новый экономичный счетчик на десять состояний и приводит к новой ранее

1S неизвестной системе кодирования чисел, особенно удобной при выполнении арифметических операций из-за получения кодов цифр самодополняющихся до 10 путем инвертирования одного разряда.

На чертеже приведена функциональная схема предложенного десятичного счетчика.

Он состоит из кольцевого счетчика 1, выполненного по авт. св, № 170750, и дополнитель25 ного триггера 2 для реверсирования счета по модулю 5.

Кольцевой счетчик 1 содержит два трехкаскадных генератора 8 и 4 на триггерах, каждый каскад которых состоит из инверторов

30 5 — 10, схемы «ИЛИ» 11, схем «И» 12 — 14 и

249101 снабжен двумя шинами 15, 16 запуска по одной для каскадов каждого генератора.

При этом в каскаде-инверторе 7 схема 18, а,в каскаде-инверторе 10 схема 14 опущены, так как из шести состояний счетчика используется только пять и поэтому для инверторов 7 и 10 функция возбуждения упрощается. Триггер 2 для реверсирования счета выполнен на двух инверторах 17, 18, .каждый из которых содержит схему «ИЛИ» 19 и схемы «И» 12,20..

Счетчик работает следующим образом.

Для определенности пусть схемы «И—

ИЛИ» выполнены для низких уровней потенциала, соответствующих «единичным» значениям сигналов.

Подавая по шинам 15, 16 высокие («нуль») и низкие уровни потенциала, можно осуществить следующие режимы.

Если на шины 15, 16 поданы «нулевые» потенциалы, то логические схемы «И» 18 и 14 закрыты, и триггеры, образованные инверторами 5 и 8, 6 и 9, 7 и 10, не воздействуют друг на друга.

Через установочные входы 21 схем «И» 12 обоих генераторов усганавливают исходный код с чередованием «нуля» и «единицы» на всех каскадах за исключением каких-либо двух соседних каскадов, устанавливаемых одновременно в «единицу» или «нуль», например код 110 на генераторе 4 (на каскадах генерагора 8 соответственно инверсный код 001).

При установке начального кода 110 на каскадах генератора дополнительный триггер 2 установится в положение «нуль» через схему

«И» 20.

Выходы дополнительного триггера инверторов 17 и 18 поданы на схемы совпадения «И»

18 и 14 соответственно, что дает возможность осуществить счет в одном направлении в кольцевом счетчике при положении «нуль» на триггере 2 и счет в обратном направлении при положении «единица» на дополнительном триггере 2.

С подачей на шину lб «единицы» инвертор 9 генератора 4 перейдет .в состояние «нуль», а одноименный инвертор 6 генератора 8 — в состояние «единица», то есть теперь состояние

«единица» будут иметь два соседних инвертора 5 и 6 (то есть код генератора 8 будет 001).

Если после возврата шины 16 в «нуль» на шину 15 подать «единицу», на генераторе 4 устанавливается код 101.

5 При счете в прямом направлении, подавая поочередно сигналы запуска на шины 15 и16, последовательно переводим счетчик в пять различных устойчивых состояний: 1000, 1010, 0010, 0110, 010, 010 (код 101 на генераторе 8)

10 триггер 2 через схему «И» 20 устанавливается в положение «единица» на каскаде-инверторе 18. Это приводит к выключению схем «И»

18, обеспечивающих счет в кольцевом счетчике в прямом направлении, и включению схем

15 «И» 14, обеспечивающих счет в обратном направлении. При этом последовательно реализуются еще пять различных устойчивых состояний.

Для дешифрации двух состояний, во время

20 которых имеет место переключение триггера 2, достаточно двухвходовой схемы совпадения, для остальных состояний — соответственно используются трехвходовые схемы совпадения.

Итак, для рассмотренного десятичного счетчи2S ка последовательно осуществляется (например, на выходе каскадов генератора 4 и каскада-инвертора 18 триггера 2) десять различных состояний в кодах: 110, 100 О, 101 О, 001 О, О 110; 010, 011 1, 0011, 101 1, 100 1.

Предмет изобретения

З5 Кольцевой счетчик импульсов по авт. св. № 170750, отличающийся тем, что, с целью сокращения оборудования и расширения логических возможностей, он содержит коммутирующий триггер, нулевой и единичный выходы

40 которого соединены со входами каждой из пяти схем «И вЂ” ИЛИ», осуществляющих счет .соответственно в,прямом и обратном на правлениях, а единичный и нулевой входы коммутирующего триггера через схемы «И — ИЛИ»

45 подключены соответственно к нулевому выходу первого и третьего триггеров и к единичному выходу, второго и третьего триггеров счетчика.

249101

Редактор Э. Рубан

Заказ 3432/11 Тираж 480 Подписное

ЦНИИ11И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Скобелева

Техред 3. Н. Тараненко

Корректоры: В. Петрова и Л. Корогод