Реверсивный кольцевой счетчик

 

23/02

21.374. (o88.81 (72) Автор изобретения

В,Ш.Арутюнян (7l) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в качестве многопрограммного пересчетного устройства распределителя импульсов.

Известен реверсивный кольцевой счетчик на регистрах с перекрестными связями, содержащий триггеры, логические элементы Исключающее ИЛИ и дешифратор (1j .

Недостатком известного устройства является сложность и узкие функциональные воэможности.

Наиболее близким к предлагаемому является реверсивный кольцевой счет15 чик, содержащий NDt триггеров, тактовые входы которых соединены с тактовой шиной, N логических элементов

2-2И-ИЛИ-НЕ, первый и второй входы каждого элемента i-ro разряда соеди2О нены соответственно с первой шиной управления порядком счета и с инверсным выходом Dt-триггера предыдущего (1-1)ого разряда, третий вход соеди"

1

3

4 L ЛаЧ у : .ъ ! нен со второй шиной управления порядком счета, а четвертый вход соединен с инверсным выходом Р триггера (i+2)-го разряда (2l

Недостатком известного устройства является недостаточно широкие функциональные воэможности эа счет того, что устройство имеет только два режима пересчета, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения (наряду с обычными режимами и обратного пересчета) дополнительных режимов пересчета.

Поставленная цель достигается тем, Ф что в реверсивный кольцевой счетчик, содержащий 43t триггеров, тактовые входы которых соединены с тактовой шиной, N логических элементов 2-2ИИЛИ-НЕ, первый и второй входы каждого элемента 1-го разряда соединены соответственно с первой шиной управления порядком счета и с инверсным выходом

Dt. триггера предыдущего (i-1)-го разПри этом порядок счета (прямой или обратный) задается путем первоначальной установки счетного триггера 10 в нулевое или единичное логическое состояние (с помощью шин i! и l2 управления), другими словами, путем обеспечения соответствующих логических уровней потенциалов на шинах

3 и 4 (фиг ° 2, 15 и 16).

Первый дополнительно введенный режим пересчета устройства создается при подаче на шину 8 нулевого потенциала, а на шину 6 — единичного потенциала. При этом если счетный триггер 10 имеет единичное исходное состояние, то в такт поступления импульсов на шину 14 сначала создается прямой полный цикл пересчета в коде Либау-Крейга (фиг.2,17).

Если же триггер 10 имеет нулевое исходное состояние, то сначала создается полный цикл обратного порядка пересчета в коде Либау-Крейга.В обоих случаях после первого полного цикла пересчета все триггеры устанавливают в ноль. При этом на выходе элемента .> возникает единичный потенциал. От переднего фронта изменения его выходного потенциала через элемент 9 ИЛИ запускается счетный триггер 10 и переходит в другое логическое состояние. На шинах 3 и 4 первоначальные потенциалы автоматически сменяются на обратные и счетчик подготавливается к обратному порядку пересчета. Со следующего такта поступ" ления импульсов на шину 14 формируется второй полный цикл обратного порядка (по сравнению с первоначальным порядком) пересчета в коде

Либау-Крейга. Последующие циклы пересчета аналогичны описанным двум циклам.

Таким образом, при первом дополнительном режиме работы устройства после каждого полного ZN-тактного цикла пересчета с помощью триггера

10 осуществляется автоматический реверс счетчика и, в результате, формирование на единичных выходах

его триггеров специального кода пере. счета, представленного в таблице (фиг. 2, 17).

Дополнительно введенный второй режим пересчета устройства создается при наличии нулевого потенциала на шине 6 и единичного — на шине 8 (фиг. 2, i8) . При этом если счетный триггер 10 имеет единичное исходное

3 919092 ряда, третий вход соединен со второй шиной управления порядком счета, а четвертый вход соединен с инверсным выходом Dt триггера (i+Z)-го разряда, введены первый логический элемент И, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с инверсными выходами Dt. триггеров первого и последнего разрядов и с первой дополнительной шиной управления поряд- 1О ком счета, второй логический элемент

И, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с прямыми выходами Dt триггеров первого и последнего разрядов и с второй допол- 5 нительной шиной управления порядком счета, логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго элементов

И, счетный триггер, счетный вход кото»о рого соединен с выходом элемента ИЛИ, а установочные входы соединены с третьей и четвертой дополнительными шинами управления порядком счета, а его выходы — с шинами управления по- р5 рядком счета.

На фиг. 1 представлена схема реверсивного кольцевого счетчика; на фиг. 2 - таблица кодов при различных логических потенциалах на управляющих шинах (для N=4). . Устройство содержит реверсивный счетчик на NDt триггерах l†= .,1=N и логических элемен>ах 2=1, 2=2,...

2=Я 2-2И-ИЛИ-НЕ с д;.-,мя шинами 3 и

4 управления порядком счета, первый логический элемент г» И, подключенный по одному из входов к первой дополнительной шине б управления режимом пересчета, второй логический элемент

И, подключенный по одному из входов к второй дополнительной шине 8 управления режимом счета, логический элемент 9 ИЛИ, счетный триггер 10,установочные S u R входы которого подключены к третьей и четвертой шинам 11 и l2 управления режимом счета, шину

13 установки, тактовую шину 14., Для подготовки устройства к работе все триггеры БС пс>> общей команде

5О

"Установка 0" приводятся в нулевое состояние.

Устройство работает следующим образом.

При одновременном приложении к шинам 6 и 8 нулевых логических потен55" циалов в такт поступления импульсов . на шину 14 обеспечиваются обычные режимы пересчета в коде Либау-Крейга.

919092 6 исходного состояния счетного триггера 10 Т) и на фиг. 2, 20 (для нулевого его исходного состояния). формула изобретения состояние, то в такт поступления импульсов на шину 14 счетчик, начиная с первого разряда, заполняется единицами, В такт установления всех триггеров на единичное положение 5 срабатывает логический элемент 7 И и через элемент 9 ИЛИ триггер 10 перебрасывается в другое состояние.

На шинах 3 и 4 автоматически сменяются потенциалы на отратные и, тем самым, счетчик подготавливается к обратному порядку пересчета. В последующих тактах работы устройства триггеры счетчика, начиная с последнего разряда, заполняются нулями. В последнем такте этого цикла все триггеры счетчика устанавливаются в нулевые состояния (фиг. 2, 18).

Во втором цикле второго дополнительного режима работы происходит 20 поочередное заполнение единицами триггеров начиная с последнего разряда. В такт установления всех триггеров в единичное положение снова происходит срабатывание элемента 7 И и триггера 1О. В результате счетчик переходит в реверсивный режим работы и в такт поступления импульсов его триггеры, начиная с первого разряда, поочередно заполняются нулями (фиг.2, 30

18) .

Последующие циклы пересчета второго дополнительного режима устройства аналогичны его первым двум циклам.

В этом режиме работы если триггер

10 имеет нулевое исходное состояние, то формирователь кодов пересчета начинается со второго цикла.

Для создания третьего и четвертого дополнительных режимов формиро- о вания специальных кодов пересчета (фиг. 2, 19 и 20) на шинах 6 и 8 одновременно подаются единичные по" тенциалы. Этим обеспечивается анализ как нулевых, так и единичных полных кодовых комбинаций через каждые N тактов работы устройства, поочередное срабатывание элементов 5И и 7Ир а также периодический переброс триггера 10 и автоматическое реверсирование счетчика через каждые N тактов (в отличие от первых двух дополнительных режимов, при которых автоматически реверсирование осуществляется через каждые 2N тактов). В результате на единичных выходах Dt триггеров счетчика формируются специальные кодовые комбинации, представленные на фиг, 2, 19 (для единичного

Таким образом, предлагаемый реверсивный кольцевой счетчик при небольшой дополнительно введенной аппаратуре и простоте управления обеспечивает, наряду с двумя известными основными режимами пересчета в коде

Либау-Крейга, еще четыре дополнительных режима пересчета. Благодаря этому предлагаемое устройство в целом обладает достаточно широкими функциональными возможностями и может найти применение в различных системах автоматики и вычислительной техники.

Реверсивный кольцевой счетчик, содержащий Rt триггеров, тактовые входы которых соединены с тактовой шиной, N логических элементов 2-2ИИЛИ-НЕ, причем первый и второй входы каждого элемента 1-го разряда соединены соответственно с первой шиной управления порядком счета и с ин- версным выходом ВС триггера предыду" щего (i-1)-го разряда, третий вход соединен с второй шиной управления порядком счета, а четвертый входс инверсным выходом Dt триггера (i+2)-ro разряда, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены первый логический элемент И, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с инверсными выходами Dt триггеров первого и последнего разрядов и с первой дополнительной шиной. управления порядком счета, второй логический элемент И, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с прямыми выходами ВЙ триггеров первого и последнего разрядов и с второй дополнитель. ной шиной управления порядком счета, логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго элементов

И, счетный триггер, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, установочные входы соединены с третьей и четвертой дополнительными шинами управления порядком счета, а его вйходы - с шинами управ ления порядком счета.

919092

Д с ос

tiра

ВНИИЛИ Заказ 2162/40 Тираж 954 Подписное

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

Источники информации, прИнятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свиде"ельсФво СССР

М 317054, кл., Н 03 К l7/00, 1970.

2. Коротынский А.Е., Гуздеватый B.В. Реюерсивный счетчик импульсов по схеме кодового кольц †. Приборы и техника эксперимента, 1Х 4„

197 .