Счетчик импульсов
ОПИ " ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
268495
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 03.VI II.1968 (№ 1263002/18-24) Кл. 21ат, 36/22
42m, 1/10 с присоединением заявки ¹
МПК H 03k
G Обгп
УДК 621.374.32(088.8) Приоритет
Опубликовано 10.1V.1970. Бюллетень ¹ 14
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мимистрое
СССР
Дата опубликования описания 14. у 111.1970
Автор изобретения
P. 3. I yT
Заявитель
СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано, например, при построении преобразователей аналог — код для систем, раоотающих в десятичной системе счисления.
Известны счетчики импульсов, работающие в двоично-десятичном рефлексном коде. Такие счетчики для работы требуют предварительного разделения импульсов на две серии — четную и нечетную. Это производится с помощью специального вспомогательного триггера (триггера четности), который работает на частоте, равной частоте следования входных импульсов. Естественно, поэтому что предельная частота следования входных импульсов счетчика определяется разрешающей способностью триггера четности и не может превышать ее.
Предлагаемый счетчик, также реализующий двоично-десятичный рефлексный код, позволяет существенно повысить предельную частоту следованиях входных импульсов по сравненгцо с известными схемами. Это достигается отличным от прототипа построением цепей запуска первого триггера счетчика, вспомогателытого триггера, а также цепей запуска последнего в декаде четвертого триггера.
Схема счетчика, изображенная на фиг. 1, состоит из дополнительного триггера 1, счетного регистра, образованного триггерами 2—
5, импульсно-потенциальных схем совпадения (вентилей) 6 — 24 и собирательной схемы
«ИЛИ» 25. У вентилей импульсные входы обозначены стрелкой, а потенциальные — точкой.
На временных диаграммах (см. фиг. 2) по оси аосцисс отложено время, а по оси ординат — выходное напряжение того элемента схемы фиг. 1, который обозначен той же цифрой, что и соответствующая диаграмма. Для триггеров диаграммы изображают напряжения на единичном (заштрихованном) выходе.
Исходным состоянием счетчика является чулевое, которому соответствуют нулевые состояния всех триггеров, однако рассмотрение работы схемы удобно начать с комбинации состояний, которая имеет место после прихода на схему пятого импульса (на фиг. 2 отме1ен кружко»), т. е. когда на счетчике записана
20 цифра 5. При этом триггеры 1 и 2 находятся в состоянии «О», а остальные — в состоянии
«1». Триггер 5, находящийся в состоянии «1», держит открытым вентиль 7, а вентиль 6 закрыт, поэтому импульсы со входа попадают лишь на вентили 9, 10 и 17. На вентили 8, 11 и 16 импульсы не попадают до тех пор, пока трипер 5 не изменит своего состояния.
Итак, из интересующих нас в данном случае вентилей открыты лишь 9, 18, 24, 22 и 20.
3п Вентили 18, 28, 21, 16 и 17 закрыты. Закрыт
268495 также вентиль б и поэтому импульсы на схемы 8, 11 и lб не поступают.
Шестой импульс, поступающий на схему, через открытые вентили 24 и 20 попадает на единичный вход триггера 5, однако этот триггер и так находится в состоянии «1» и своего состояния не меняет. Одновременно шестой импульс через открытый вентиль 7 попадает на входы вентилей 9, 10 и 17, из которых открыт только вентиль 9. Через этот вентиль импульс поступает на единичный вход триггера 1, который находился в состоянии «О», и переводит его в состояние «1». Импульс, образованный фронтом импульса на триггере 1, через схему «ИЛИ» 25 попадает на вентили
22 и 18, из которых открыт только вентиль 22.
Через этот вентиль импульс попадает на вентили 19 и 28. Поскольку открыт только вентиль 19, то триггер 4 переходит в состояние
«Î». Итак, вместо комбинации состояний
0.0111, которая имела место после пятого импульса (цифра 5, записанная двоично-десятичным рефлексным кодом), на триггерах реа,лизована комбинация 1.0101. При этом открываются вентили 1б, 17, 15, 21 и 28, а открытые перед этим вентили 24, 20, 18 закрываются.
Седьмой импульс через вентиль 7 поступает на открытые вентили 9, 17 и через него и отВентили
Триггеры
11 12 13 14 15
17 18 19 20 21
23 24
10
4 5 п.и.,!
+
+
+
+
+
+
+
Из таблицы и фиг. 2 видно, что состояние счетчика после 20-ro импульса совпадает с нулевым состоянием, как это и должно быть для любого десятичного рефлексного кода. Из фиг. 2 видно также, что после прихода на счетчик 10-ro, 20-го и т. д. импульсов на выходе вентиля 28 имеется сигнал. Поэтому выход вентиля 28 является входом следующей декады. Поскольку следующая декада рабоаает на более низкой частоте, то при том ке типе триггеров ее можно построить с помощью обычных способов. При этом наиболее часто
6
8
11
12
13
14
16
17
18
19
21
22
23
24
0
1.
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0 крытый вентиль 15 — на единичный вход .триггера 2, переводя его в состояние «1». Импульс, прошедший через вентиль 9, не меняет состояния триггера 1, так как он и до этого находился в единичном состоянии. На счетчике реализовано число 1.1101. При этом открываются схемы 18, 10, а вентиль 22 закрывается.
Восьмой импульс через вентиль 7 поступает на вентиль 10 и через него на нулевой вход триггера 1, переводя его в состояние «О». Этот же импульс через вентили 17 и 15 попадает на триггер 2, однако состояния его не меняет.
Передний фронт импульса с триггера 1 через схему «ИЛИ» 25 и открытый вентиль 18 попадает на триггер 8 и переводит его в состояние «О». На счетчике реализованочисло 0.1001.
При этом вентили 7, 10, 18, 28 открываются, а вентили 15, 19 закрываются.
20 Аналогичным рассмотрением можчо убедиться, ITO счетчик последовательно реализует состояния, отвечающие рефлексному коду.
Для упрощения рассмотрения состояния элементов схемы сведены в таблицу, отражающую состояние после прихода очередного импульса. При этом вентили, открытые по потенциальному входу, обозначены знаком +, остальные знаком —. перебрасывающиеся триггера (1, 2 и 4) изменяют свое состояние «через импульсы», а не от каждого импульса, как это имеет место для триггера четности в прототипе. Поэтому при одинаковом типе используемых триггеров предельная частота следования импульсов в предлагаемой cõeìå может быть повышена почти вдвое.
При рассмотрении работы схемы предполагалось, как обычно, что триггер имеет конечное время срабатывания и, следовательно, 65 фронт его запаздывает относительно запуска268495 ющего импульса. Если этого запаздывания недостаточно, то в соответствующих местах схемы используют элементы задержки.
П р ед м ет изобретения
Счетчик импульсов, работающий в двоичнодесятичном рефлексном коде и содержащий регистр из триггеров, дополнительный триггер и вентили в цепях управления состояниями триггеров, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем выходы дополнительного триггера через вентили соединены со входами первого триггера регистра, выходы которого соединены со входами дополнительного триггера также через вентили, импульсные входы которых соединены со входом счетчика через вентили, подключенные к выходам четвертого триггера регистра, выходы этих вентилей соединены также с входными вентилями первого триггера через два вентиля, подключенных к нулевому выходу третьего триггера и, кроме того, раздельные входы четвертого триггера через два вентиля, один из которых соединен с нулевым, а другой с единичным выходами дополнительного триггера, подключены ко входу счетчика через вентиль, соединенный с единичным выходом третьего триггера.
Dxoo
3
Ц
6
6
17
11
/О
12
/Ц
13
16
Z5
/8 гг
/9
23
?Ц
?О
Фа г 2
Составитель В. Е. Валюженич
Редактор А, С. Антропова Тскрсд Л. Б. Куклина Корректор Н. А. Митрохина
Заказ 2187/1 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2
