Кольцевой счетчик

1814487 оставитель Л. Волковаехред М.Моргентал Л. Лук Редактор Г.Мельнико Корр аказ 145 Подписное Тираж НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/ Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина; 10Изобретение относится к импульсной других аналогичных мультиплексорах, натехнике и может быть использовано в раз- пример К 561, ЛС 2, или по схеме, использоличных цифровыхустройствах, работающих ванной в прототипе см. фиг, 2), на двух в условиях воздействия помех, в качестве группахэлементов И 20,23,2427 иодной кольцевого счетчика, регистра сдвига или 5 группе элементов ИЛИ 28.31, При этом преобразователя кодов. первые входы элементов И 2023 первойЦелью изобретения является расшире- группы являются входами первого канала ние функциональных возможностей кольце- мультиплексора, первые входы элементов И ного счетчика путем обеспечения 24,27 второй группы - входами второго ка ао можности его работы в дополнительных нала мультиплексора, вторые обьединен 10режимах - в режиме последовательного ные) входы элементов И 20.23 первой ввода внешней информации, в режиме группы - первым управляющим входом сдвига информации с последующим обнуле- мультиплексора, вторые объединенные) нием всех разрядов и в режиме преобразо- входы элементов 2427 второй группы -15вания кодов своих рабочих состояний. вторым управляющим входом, выходы элеНа фиг. 1 приведена схема заявляемого ментов Л 2831 - выходами мультиплексора. кольцевого счетчикавыполненного в четы- ВС-элементы 310 выполнены см. фиг. рехразрядном варианте; на фиг, 2 - схема 3) на резисторах 32, 33 типа С 2-ЗЗН и конпервого и второго) мультиплексора, заимст денсаторах 34 типа К 10-17, при этом постовованная из схемы прототипа на фиг. 3 - янная времени всех ВС-элементов схема ВС-элемента, одинаковая и выбрана, как в прототипе,Кольцевой счетчик см, фиг, 1) содержит . исходя из требуемого уровня помехоустойчпервый 1 и второй 2 двухканальные п-раз- вости счетчика, Резисторы 32,33 на выходах рядные мультиплексоры, ВС-элементы пер ВС-элементов не являются обязательными вой 3.6 и второй 7,10 групп, элемент элементамисхемы, они нужнылишьвчаст- ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11, первый 12, вто- ных случаях реализациисчетчика, например рой 13 и третий 14 элементы ИЛИ-НЕ и длязащитыотдельныхсериймикросхемнаинвертор 15, Первый вход элемента ИЛИ-,пример, КМОП) от "тиристорного эффекта" НЕ 12 соединен с входной шиной 16, второй 30 при больших значениях емкостей на входах вход-с шиной 17 сброса и с первым входом микросхем,элемента ИЛИ-НЕ 13, второй вход которого Элементы ИЛИ-НЕ 12, 13, 14 и инвертор соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 12, 15 реализованы на логических элементах с первыми управляющими входами мульти- ИЛИ-НЕ микросхемы 564 ЛЕ 5, элемент ИС- плексоров 1,2 и через инвертор 15 с вторым 35 КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 - на одноименном управляющим входом мультиплексора 2, а логическом элементе микросхемы 564 ЛП 2. выход - с вторым управляющим входом Указанные логическиеэлементымогутбыть мультиплексора 1. Выходы мультиплексора реализованы на одноименных элементах 1 через соответствующие ВС-элементы 36 микросхем других серий 561, Н 564 и др,), соединены с соответствующими входами 40 Работает счетчик следующим образом. первого канала мультиплексора 2, выходы Б исходном состоянии на входной шине которого соединены с соответствующими 16, шине 17 сброса, информационной шине входами первогоканаламультиплексора 1 и 19 и шине 18 управления присутствуют через соответствующие ЯС-элементы 7,10 уровни логического "0" здесь и далее в текс соответствующими входами своего второ- сте уровни сигналов соответствуют счетчи 45го канала. С первого по (и)-й входы перво- ку, реализованному на микросхемах серии го канала мультиплексора 1 соединены 564), конденсаторы ВС-элементов 3.,10 разсоответственнос второго по и-й входами его ряжены, на первых управляющих. входах второго канала, п-й вход первого канала мультиплексоров 1, 2 - уровни логической мультиплексора 1 соединен с первым вхо- "1", на вторых управляющих входах - уровдом элемента ИЛИ-НЕ 14, второй вход кото- ни логического "О". При такой комбинации рого соединен с шиной 18 управления, сигналов на управляющих входах мульти- выход - с первым входом элемента ИСКЛЮ- плексоров 1, 2 на их выходы поступает ин- ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11, второй вход которого 55 формация, присутствующая на входах соединен с информационной шиной 19, а первого канала этих мультиплексоров, выход - с первым входом второго канала Таким образом, на выходах мультиплекмультиплексора 1. сора 2 присутствуют уровни логического "0"Мультиплексоры 1,2 выполнены на вы- (так как конденсаторы ВС-элментов 36 пускаемых промышленностью мультиплек- разряжены), которые поддерживают в разсорах в микросхемном исполнении типа 564 ряженном состоянии конденсаторы ЯС-элеЛС 2. Они могут быть выполнены также на ментов 710 и поступают на входыпервого1814487 5 бканала мультиплексора 1, Поэтому поддер-такой, чтобы в течение длительности имживается разряженное состояние конден- пульса, поступающего по шине 17 сброса (а саторов ВС-элементов 36. На выходе такжесчетного импульса, поступающего по элемента ИЛИ-НЕ 14 - уровень логической входной шине 16), конденсаторы последних "1", на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ 5 успелизарядитьсядоуровнялогической "1" ИЛИ 11 - также уровень логической "1", или разрядиться до уровня логического "0", которыйпоступаетнавходпервогоразряда Таким образом, к концу упомянутого второго канала мультиплексора 1, на входах импульса сброса код нового (исходного нуостальных разрядов которого поддержива- левого) состояния счетчика "запоминается" ются уровни логического "0" с соответству на конденсаторах ВС-элементов 3.6, а конющих выходов мультиплексора 2. На входы денсаторы ВС-элементов 710 в это время второго канала мультиплексора 2 поступа- "хранят" код предыдущего состояния счетют уровни логического "0"с выходов ВС-эле- чика.ментов 710. Такое состояние кольцевого По окончании импульса сброса на выхосчетчика, когда конденсаторы всех ВС-эле- де элемента ИЛИ-НЕ 12 и на первых управ 15ментов 3,10 разряжены, а на выходах муль- ляющих входах мультиплексоров 1, 2 будет типлексоров 1,2-уровни логического "0", уровень логической "1", а на выходах инверявляется исходным и сохраняется до появ- тора 15 и элемента ИЛИ-НЕ 13 и соответстления импульсов по входной шине 16(появ- венно на вторых управляющих входах ление сигнала на шине 17 сброса приводит мультиплексоров 1 и 2 - уровень логическотолько к изменению уровней сигналов на го "0". При таких комбинациях сигналов на выходах элементов ИЛИ-НЕ 12, 13 и инвер- управляющих входах мультиплексоров 1, 2 .тора 15), на выходы мультиплексора 2 выдается инНеобходимо отметить, что счетчик по формация с соответствующих конденсатосле включения питания самустанавливает- ров ВС-элементов 36, а на выходы ся (при разряженных конденсаторах мультиплексора 1 -с соответствующих вы- ВС-элементов 310) в указанное исходное ходов мультиплексора 2, Так как конденса(нулевое) состояние. торы ВС-элементов 3.6 разряжены, наВ процессе работы счетчик в исходное 30 выходах мультиплексора 2 появляются состояние может быть переведен при необ- уровни логического "О", начинается разряд ходимости путем подачи импульсного сиг- тех конденсаторов ВС-элементов 710, канала с уровнем логической "1" по шине 17 торые были заряжены, через малые выход- сброса, При этом в течение длительности 1 ные сопротивления выходов этого импульса сброса на выходах элемен мультиплексора 2, т,е. начинается запись тов ИЛИ-НЕ 12, 13 и, следовательно, на кода нового(нулевого)состояниясчетчикав обаиих управляющих входах мультиплексо- конденсаторы ВС-элементов 7.10. При ра 1 и на первом управляющем входе муль- этом уровни логического "О" с выходов мультиплексора 2 присутствует уровень типлексора 2 поступают на осответствуюлогического "0", а на выходе инвертора 15 и, 40 щие входы первого канала мультиплексора следовательно, на втором управляющем 1 и далее на входы ВС-элементов 36, тем входе мультиплексора 2 - уровень логиче- самым поддерживая разряженное состояской "1", При указанной комбинации сигна- ние конденсаторов ВС-элементов 36. Талое на управляющих входах ким образом, по окончании сброса счетчик мультиплексора 2 на выходы его разрядов 45 переключается в исходное состояние, при поступает информация с конденсаторов ВС- этом конденсаторы ВС-элементов 36 "храэлементов 710, хранящих код состояния нят" код нового(нулевого) состояния счетчисчетчика,предшествовавшегопоступлению ка, а конденсаторы ВС-элементов 710 импульса сброса, и поддерживает их соот- "записывают" этот код. По окончании проветствующие заряженное или разряженное 50 цесса разряда конденсаторов ВС-элементов состояния. При наличи уровня логического 710 укаэанное состояние счетчика (нуле- "0" на обоих управляющих входах мульти- вое) сохраняется.плексора 1 на выходах его разрядов поддер- Рассмотрим сначала работу счетчка в живаются, независимоотуровнейсигналов режиме счета в коде Либау-Крейга (т.е, в на входах его каналов, уровни логического качестве кольцевого счетчика), а затем в ре 55"0", Поэтому те из конденсаторов ВС-эле- жимах последовательного ввода внешней ментов 36, которые до поступления им- информации и сдвига информации (т,е. в пульса сброса были заряжены,.через малые качестве регистра сдвига с последователь- выходные сопротивления выходов мульти- нымвводоминформации)иврежиме преобплексора 1 начинаютразряжаться, Постоян- разования кодов своих состояний (т.е. в ная времени ВС-элементов 36 выбрана качестве преобразователяинформации.кой комбинации сигналов на управляющихвходах мультиплексоров 1, 2 на выходы мультиплексора 2 поступает информация с конденсаторов ВС-элементов 36, а на выходы мультиплексора 1 (через входы его первого канала) - с сответствующих выходов мультиплексора 2, Поэтому на выходах мультиплексора 2 появляется код числа 1 0(1000), записанный в течение первого счетного импульса на конденсаторах ВС-элементов 36. Этот код через входы первого канала мультиплексора 1 поступает на соответствующие его выходы и поддерживает запомненный в течение первого счетного импульса на конденсаторах ВС-элементов 36 код числа 1 (1000). Кроме того, при появление кода числа 1 на выходах мультиплексора 2 после первого счетного импульса начинается заряд конденсатора ВС-элемента 7 и поддерживается разряженное состояние конденсаторов ВС-элементов 810. Постоянная времени ВС-элементов 710 выбрана такой, чтобы между счетными импульсами конденсаторы последних успели перезарядиться. Таким образом, после первого счетного импульса счетчик переключается в состояние, соответствующее числу 1 (1000), при этом, как и по окончании импульса сброса, конденсаторы ВС-элементов 36 "хранят" код нового состояния счетчика (в данном случае этот код числа 1), а конденсаторы ВС-элементов 710 "записывают" этот код, и по окончании заряда конденсатора ВС-злемента 7 код нового состояния счетчика "записан" на конденсаторах как ЯС-элементов 36, так и ВС-элеметов 710.При поступлении очередного (в нашемслучае второго) счетного импульса счетчик работает аналогично; в течение длительности второго счетного импульса код числа 1 (1000), соответствующий состоянию счетчика после первого счетного импульса, хранится на конденсаторах ЯС-элементов 710 и поддерживается через входы второго канала мультиплексора 2, Код числа 2 (1100), полученный после преобразования с помощью связей мультиплексоров 1,2 элементов ИЛИ-НЕ 14 и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 из кода числа 1 (1000), через входы второго канала мультиплексора 1 проходит на его выходы и поступает на входы соответствующих ЯС-элементов 36. При этом поддерживается заряженное состояние конденсатора ВС-элементов 3, разряжен- .ное состояние ЯС-элементов 5,6 и начинается заряд конденсатора ЯС-элемента 4, т.е.конденсаторы ЯС-элементов 36 "записывают" код нового состояния счетчика - код числа 2 (1100). Для обеспечения работы счетчика в режиме счета на шине 18 управления и на информационной шине 19 необходимо поддерживать уровни логического "О", а счетные импульсы (с уровнем логической "1") 5 подавать по входной шине 16. При этом на выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 проходит инвертированный сигнал с выхода старшего разряда мультиплексора 2, т.е, в данном режиме алгоритм работы счетчика не отличается от алгоритма работы прототипа.Допустим, что до поступления первого счетного импульса счетчик находится в исходном нулевом состоянии, т,е, конденсато 1 ры ВС-элементов 310 разряжены и поддерживаются в этом-состоянии. При поступлении первого счетного импульса по входной шине 16 на выходе элемента ИЛИ НЕ 12 и на первых управляющих входах мультиплексоров 1,2 - уровень логического "0", а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13,инвертора 15 и на вторых управляющих входах мультиплексоров 1, 2 - уровень логической 2 Ю М25 1, При такой комбинации сигналов на управляющих входах на выходы мультиплексора 1, 2 поступает информация с входов из вторых каналов. Так как конденсаторы ВС- элементов 710, хранящие информацию о 30 и редыдущем (нулевом) состоянии счетчика, разряжены, то на выходах мультиплексора 2 присутствуют уровни логического "О", которце поддерживают разряженное состояние конденсаторов ВС-элементов 710. Код 35 числа О (0000, младший разряд кода здесь и далее в тексте - слева), преобразованный с помощью мультиплексоров 1, 2, элементов ИЛИ-НЕ 14, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 (при логическом "О" на шинах 18, 19 и 17) в код 40 числа 1 (1000), поступает на соответствующие входы второго канала мультиплексора 1 и далее на соответствующие выходы последнего. Следовательно, поддерживается разряженное состояние конденсаторов ВС элементов 46 и начинает заряжаться конденсатор ВС-элемента 3. Таким образом, к концу первого счетного импульса код нового состояния счетчика, соответствующий коду числа 1 (1000), запоминается на 50 конденсаторах ЯС-элементов 36, а конденсаторы ВС-элементов 7.10 в это время хранят код предыдущего (нулевого) состояния счетчика.По окончании первого счетного импульса на выходе элемента ИЛИ-НЕ 12 и на первых управляющих входах мультиплексоров 1, 2 - уровень логической "1", на выходах элемента ИЛИ-НЕ 13, инвертора 15 и на вторых управляющих входах мультиплексоров 1,2 - уровень логического "0", При та1814487 10 9По окончании второго счетного импульсакод числа 2, запомненный на конденсаторах ВС-элементов 36, проходя через входы первого канала мультиплексора 2 на его выходы и далее, через входы первого канала мультиплексора 1 на его выходы, поддерживает сам себя, Одновременно этот код "записывается" на конденсаторы ВС-элементов 710 (заряжается конденсатор ВС-элемента 8, поддерживается заряженное состояние кондненсатора ВС-элемента 7 и разряженное состояние конденсаторов ВС-элементов 9, 10); По окончании процесса заряда конденсатора ВС-элемента 8 код нового состояния счетчика (код числа 2-1000) хранится на конденсаторах как ВС-элементов 36, так и ВС-элементов 710.При поступлении третьего и последующих счетных импульсов счетчик работает аналогично и последовательно принимает свои состояния до кода числа 7 (0001) в соответствии с кодом Либау-Крейга, а после восьмого счетного импульса конденсаторы всех ВС-элементов 3.6 и 710 оказываются разряженными, т,е, счетчик возвращается в исходное состояние код 0000).Таким образом, при работе в режиме счета счетчик изменяет свои состояния по срезу импульсов на входной шине 16 (или шине 17 сброса) тольков том случае; если длительность импульса оказывается больше некоторого заданного значения, т.е, достаточна для "записи" кода нового состояния счетчика на конденсаторы ВС-. элементов 36 (для перезаряда этих конденсаторов от уровня логического "0" до уровня логической "1" или наоборот). В противном случае по срезу счетного импульса (или импульса сброса) счетчик не изменяет свое текущее состояние,При наличии сигнала с уровнем логической "1" на шине 17 сброса счетчик на сигналы, имеющиеся на входной шине 16, информационной шине 19 и шине 18 управления,. не реагирует, т.е, шина 17 сброса обладает приоритетом перед другими шинами.Построение устройства, работающего в укаэанном режиме счета с количеством разрядов больше, чем показано на фиг, 1, осуществляется путем простого увеличения разрядности мультиплексоров 1, 2 и количества ВС-элементов 3.6 и 7.10,Рассмотрим работу заявляемого счетчика в режиме последовательного ввода внешней информации и сдвига информации, т,е. работу в качестве регистра сдвига с последовательной записью информации,Для обеспечения работы счетчика в указанном режиме на шине 18 управления необходимо поддерживать уровеньлогической "1", при этом на выходе элемен 5 та ИЛИ-НЕ 14 постоянно поддерживаетсяуровень логического "0" и на выход элемента ИСКЛЮ 4 АЮЩЕЕ ИЛИ 11 и далее на входпервого разряда второго канала (вход И)мультиплексора 1 проходит информация,поступающая по информационной шине 19,Следовательно, в рассматриваемом режимевходом устройства является информационная шина 19, выходом устройства являетсявыход его старшего разряда (выход 4) мультиплексора 2), а сдвигающие импульсы (суровнем логической "1") подаются по входной шине 16, При этом информация, соответствующая каждому иэ разрядоввводимого в устройство кода, должна подаваться на информационную шину 19 раньшеили одновременно с соответствующимсдвигающим импульсом и сниматься одновременно с этим сдвигающим импульсомили с некоторой задержкой относительносреза последнего,Допустим, что в устройство, находящееся в исходном нулевом состоянии, необходимо записать (в коде Либау-Крейга) его30 состояние, соответствующее числу 7 (0001,старший разряд кода - справа) и первымвводится символ старшего разряда кода.Следовательно, для ввода первого символа (старшего разряда) кода на информа 35 ционную шину 19 нужно подать сигнал суровнем логической "1" и одновременно сним (или с задержкой) по входной шине 16подается сдвигающий импульс с уровнемлогической "1".40 При поступлении первого сдвигающегоимпульса на выходе элемента ИЛИ -НЕ 12 ина первых управляющих входах мультиплексоров 1, 2 - уровень логического "0", а навыходе элемента ИЛИ-НЕ 13 инвертора 1545 и на вторых управляющих входах мультиплексоров 1, 2 -уровень логической " 1", Притакой комбинации сигналов на управляющих входах на выходы мультиплексора 1, 2поступает, как было указано выше, информация с входов их вторых каналов.Следовательно, в течение длительностисдвигающего импульса на выходах мультиплексора 2 присутствует код исходного состояния устройства, т.е. код 0000,поступающий с разряженных конденсаторов ВС-элементов 7,10, на выходах мультиплексора 1 - код 1000, При этомподдерживается разряженное состоя н иеконденсаторов ВС-элементов 710, начинает заряжаться конденсатор ВС-элемента 3 изарядится до уровня логической "1" прежде,чем сниметсясдвигающий импульс, а конденсаторы ЯС-элементов 4,6 остаются разряженными.По окончании сдвигающего импульса на выходе элемента ИЛИ-НЕ 12 восстанавли вается исходный уровень логической "1", а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13 - исходный уровень логического "0". Это приводит как и после снятия счетного импульса при работе устройства в режиме счета) к тому, что на выходы мультиплексора 2 поступает код 1000 с конденсаторов ЯС-элементов 36, "запомненный" ими в течение длительности сдвигающего импульса, а на выходы мультиплексора 1 через входы его первого канала - код 1000 с выходов мультиплексора 2, Следовательно, после снятия сдвигающего импульса код 1000, запомненный на конденсаторах ВС-элементов 36 в течение длительности этого импульса, поддерживает сам себя. Одновременно идет процесс заряда конденсатор ЯС-элемента 7, и после заряда последнего до уровня логической "1" на конденсаторах как ЯС-элементов 3,6, 25 так и ЯС-элементов 710 будет одинаковый код - 1000, т.е. в первый разряд устройства оказывается введенным символ старшего разряда вводимого кода. Это состояние устройства сохраняется до ввода следующего 30 разряда кода внешней информации.Поскольку следующий разряд кода вводимой информации представляет собой логический "0", то до подачи второго сдвигающего импульса или одновременно 35 с ним) на информационной шине 19 должен быть установлен уровень логического "0",При поступлении второго сдвигающего импульса на выходе элемента ИЛИ-НЕ 12 устанавливается уровень логического "0", а 40 на выходе элемента ИЛИ-НЕ 13 - уровень логической "1". При этом на выходы мультиплексора 2 поступает и поддерживается код 1000 предыдущего состояния устройства с конденсаторов ЯС-элементов 710, а на вы ходы мультиплексора 1 поступает код 0100, и начинается процесс заряда конденсатора ВС-элемента 4 и разряда конденсатора ВС- элемента 3, До снятия сдвигающего импульса этотпроцесс завершается, и на 50 конденсаторах ЯС-элементов 36 запоминается код 0100, После снятия второго сдвигающего импульса код 0100, запомненный на конденсаторах ЯС-элементов 36, поддерживает сам себя (как и после первого сдвигвющего импульса) по.цепи: входы первого канала и выходы мультиплексора 2 - входы первого канала и выходы мультиплексора 1 - входы ЯС-элементов 36 и записывается на конденсаторы ВС-элементов 710 при этом заряжается конденсатор ЯСэлементов 8, разряжается конденсатор ВС- элемента 7), Следовательно, после второго сдвигающего импульса логическая "1" с первого разряда устройства оказывается передвинутой во второй разряд устройства, а в первый разряд устройства оказывается введенным символ следующего разряда вводимого по информационной шине 19 кода.При введении в устройство последующих двух разрядов упомянутого кода устройство работает аналогично. При этом после третьего сдвигающего импульса на конденсаторах ЯС-элементов 36, так и ЯС- элементов 7.10 записан код 0010, а после четвертого сдвигающего импульса - код 0001, т.е, символ старшего разряда кода оказывается введенным в старший разряд устройства, младший разряд кода - в первый разряд, Если после этого на информационной шине 19 поддерживать уровень логического "О" и подавать сдвигающие импульсы, то указанный введенный в устройство код поразрядно "выталкивается" из устройства через его выход - выход 4 мультиплексора 2, При вводе в счетчик кодов других его состояний он работает аналогично. Аналогично работает счетчик и при вводе в него информации в любых кодах,Следует отметить, что информацию всчетчик можно, ввести и при подаче по шине 18 управления постоянного сигнала с уровнем логического "0". В этом случае уровень сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 в каждом такте сдвига зависит от состояния старшего разряда счетчика и уровень сигнала на информационной шине 19 для ввода символа следующего разряда вводимого кода выбирается с учетом уровня сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14,Построение заявляемого счетчика, работающего в режиме последовательного ввода и сдвига информации, с количеством разрядов больше, чем показано на фиг. 1, можно осуществлять как путем простого увеличения разрядов мультиплексоров 1, 2 и количества ЯС-злементов обеих групп, так и путем последовательного включения этих устройств, В последнем случае выход первого устройства соединяется с информационной шиной 19 последующего устройства, а остальные одноименные шины устройства объединяются. В обоих случаях выходом устройства служит выход его старшего разряда. При работает устройства в рассмотренном режиме, т,е. в качестве регистра сдвига с последовательной записью информации, шина 17 сброса также обладает приоритетом перед другими шинами,1814487Рассмотрим работу заявляемого коль- необходимое для преобразования кода, не цевого счетчика в режиме преобразования более количества разрядов счетчика.кодов своих рабочих состояний. Из описания работы заявляемого, устВ данном режиме алгоритм работы ройства видно, что оно обладает более шисчетчикааналогиченалгоритмуегоработыв 5 рокими по сравнению с прототипом режиме сдвига информации, но при этом на функциональными возможностям. Расшишине 18 управления может постоянно под- рение функциональных возможностей устдерживаться как уровень логической "1", ройства достигнуто путем обеспечения так и уровень логического "0", С учетом возможности его работы в режиме последоэтого в каждом такте процесса преобраэо вательного ввода внешней информации, в вания кода состояния счетчика на информа- режиме сдвига имеющейся в счетчике инционную шину 19 нужно подавать тот или формации и в режиме преобразования кода иной уровень сигнала для преобразования его состояния, записанного в одном коде, в кода за минимальное количество тактов. другой код, Достигнуто это за счет измене- Тактовые импульсы (с уровнем логической ния алгоритма работы устройства с по- "1"), необходимые для преобразования кода мощью упоавляющих сигналов,состояния счетчика, подаются по входной. Возможность ввода внешней информашине 16. ции в заявляемый счетчик, т,е. возможностьВ табл. 1 показаны комбинации управ- его начальной установки, позволяет испольляющих сигналов и текущие состояния счет- зовать его и в составе формирователей пачика(см, фиг, 1) в процессе преобразования чек импульсов, что расширяет область его кода состояния счетчика, соответствующего применения.числу 6, записанного в коде Либау-Крейга, в Возможность ввода и сдвига информадвоичный код 1248 в случае, когда по шине 25 ции позволяет использовать заявляемый 18 управления подается постоянный сигнал счетчик и в качестве регистра сдвига с пас уровнем логического "0", а в табл. 2 - когда следовательной записью информации, что по шине 18 управления подается постоян- также расширяет область его применения. ный сигнал с уровнем логической "1". В Возможность преобразования кодов табл,3 показаны комбинации управляющих 30 рабочих состояний, представленных в одсигналов и текущие состояния счетчика в ном коде, в другие коды позволяет испольпроцессе преобразования кода состояния эоватьзаявляемый счетчик а качестве счетчика, соответствующего тому же числу преобразователя кодов, что также расширя, записанному в двоичном коде 1248, в код ет область его примнения.Либау-Крейга в случае, когда по шине 18 35 Во ВНИИЭФ собран и испытан макет управления подается постоянный сигнал с заявляемого кольцевого счетчика в четырех- уровнем логического "0", а в табл. 4 - когда разрядном варианте. Макет был реализован по шине 18 управления подается постоян- на базе микросхем серии 564, резисторов ный сигнал с уровнем логической "1" (в типа ОМЛТ и конденсаторов типа КМа, принципе сигнал на шине 18 управления 40 При этом мультиплексоры 1 и 2 были выполможетсниматьсямеджутактовымиимпуль- нены на микросхемах 564 ЛС 2, элемент сами и подаваться одновременно с сигна- ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 - на одном однолом на информационной шине 19 перед именном элементе микросхемы 564 ЛП 2, подачей очередного тактового импульса, элементы ИЛИ-НЕ 12, 13, 14 и инвертор 15 что несколько сложнее для реализации). 45 - на микросхеме 564 ЛЕ 5, ВС-элементыВ табл, 1-4 приняты одинаковые обозна.10 были выполнены по схеме фиг. 3, при чения: Х - сигнал на шине 18 управления, этом сопротивление резистора 32 всех РСХА - сигнал на информационной шине 19, - элементов равно 100 кОм:Ж=,ь, сопротивлесостояниеможет быть любым("О" или "1"), ние резистора 33-20 кОм +5, емкость старший разряд кодов - справа.50конденсатора 34-360 пф +5, т,е, номиКак видно из табл, 1-4, прямое и обрат- нальное значение постоянной времени ЙС- ное преобразования кодов указанного со- элементов равно =36 мкс.стояния счетчика осуществляется за Испытания макета проводились во всех количество тактов, меьше количества разря- режимах работы устройства: в режиме счета55в коде Либау-Крейга, в режиме последоваАналогично работает заявляемое уст- тельного ввода и сдвига информации и в ройство при прямом и обратном преобразо- режиме преобразования информации, При ваниях кодов других его рабочих состояний, испытаниях устройство сохраняло свое созаписанных не только в коде Либау-Крейга стояние при длительности импульсных сиги в двоичном коде 1248, но и в других кодах. налов на входной шине 16 и шине 17 сброса При этом в любом случае количество тактов,менее 25 мкс и нормально функционировало в соответствии с приведенным выше описанием его работы в каждом из режимов при длительности импулвсов более 30 мкм. Таким образом, испытания макета подтвердили работоспособность заявляемого устройства и достижение цели,Таблица 11814487 Т аблица 4 Код, в котбром представлены исходное и конечное со стояния счет- чика Сигналы и авления Номер тактоваго импульса Х 1 Х 2 Исходное состояниеДвоичный 0110 0110 Либа -К ейга 0011 Формула изобретенияКОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК, содержащий первый элемент ИЛИ - НЕ, первый и второй входы котороо соединены соответственно с входной шиной и шиной сброса, которая соединена с первым входом второго элемента ИЛИ - НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ - НЕ, с первыми управляющими входами двух двухканальных и-разрядных мультиплексоров и с входом инвертора, а выходс вторым управляющим входом первого из мультиплексоров,выходы разрядов которого соединены с входами соответствующих ВС-элементов первой группы, с первого по п - 1-й входы первого канала соединены соответственно с второго по и-й входами его второго канала, а каждый вход первого канала - с ,входом соответствующего ВС-элемента Число, запи- Состояние санное, в счет- разрядов почик сле тактовогоимпульса второй группы и с выходом соответствующего разряда второго мультиплексора, второй управляющий вход которого соединен с выходом инвертооа, а входы первого и второго каналов - с выходами соответствующих РС-элементов первой и второй групп соответственно, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены шина управления, информационная шина, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и третий элемент ИЛИ НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с и-м входом первого канала первого мультиплексора и с шиной управления, выход - с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с информационной шиной, а выход - с первым входом второго канала первого мультиплексора.