Кольцевой счетчик

Союз Советских Социалистицеских РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 6 Х.1964 ( 898756/26-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 23.17.1965. Бюллетень9Дата опубликования описания 18 Х 1965 Кл, 42 т, 14 Государственныи комитет ло делам изобретений и открытий СССР.ЧПК б 066 УДК 68114 Авторизобретения ух Заявитель Институт кибернетики АН УССР ЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИ Подписная группа17 Известны кольцевые счетчики на диоднотранзисторных элементах и - или - не, использующие фазовые соотношения многофазного генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов для реализации устойчивых состояний.Предложенный счетчик отличается от известных тем, что он содержит два генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов, на входе которых введены по две схемы и - илиЭти схемы осуществляют как межкаскадные связи каждого из генераторов, так и триггерные связи одноименных инвертирующих каскадов обоих генераторов. Один вход первой схемы и - или соединен с выходом предыдущего каскада того же генератора, второй вход в шиной запуска данного генератора; один вход второй схемы и в и соединен с выходом одноименного каскада другого генератора, а второй вход служит для исходной установки кода.Благодаря этому осуществлено экономичное, устройство с четным числом устойчивых состояний по числу используемых каскадов при двухфазном запуске и наличии парафазного выходного кода.На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройства.Устройство содержит два пятикаскадных генератора 1 и 2, каждый каскад которых состоит из инверторов 3 - 12, схемы или 13, схеми 14, 15 и снабжено двумя шинами запуска1 б, 17, по одной для каскадов каждого из ген ер ато ров.5 Устройство работает следующим образом.Для определенности пусть схемы и - иливыполнены для высоких уровней потенциала(т. е. для единицы).Подавая по шинам 1 б, 17 высокие или низО кие (нуль) уровни потенциала можно осуществить следующие режимы.Если на шинах 1 б, 17 - нуль, на состояния триггеров, образованных одноименнымиинвертирующими каскадами (например, 4 и 9,5 б и 11 и т. д.) обоих генераторов, соседние каскады не воздействуют,Через установочные входы 18 схем и 14обоих генераторов устанавливают исходныйкод с чередованием нуля и единицы за исО ключением каких-либо двух соседних каскадов, устанавливаемых в единицу, например,код 11010 (на каскадах генератора 2 соответственно инверсный код - 00101). 25 При подаче на шину 1 б единицы инвертор4 генератора 1 перейдет в состояние нуль, а одноименный инвертор 9 генератора 2 в состоя.ние единица, т. е, теперь состояние едини.ца будут иметь два соседних инвертора 9 и ЗО 10 (т. е. код генератора 2 01101).510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Если после возврата шипы 16 г, иуль иашину 17 подать единицу, на генераторе 1устанавливается код 10110.Таким образом, подавая поочередно сигналы запуска на шины 1 б, 17, можно последовательно реализовать десять различных устойчивых состояний единица для пары соседнихкаскадов (и состояний нуль, т. к. есть парафазный выход).Для дешифрации этих состояний соответственно необходимы двухвходовые схемы совпадения (на чертеже не изображены).При одновременной подаче на обе шины 1 би 17 единицы возникнет режим устойчивойгенерации.Причем, если для двух соседних инверторов, находящихся в состоянии единица, пе.реключение второго под воздействием первого происходит непосредственно (за время переключения одного каскада), то при состояниинуль переключение происходит, соответственно логическим связям, дополнительно ещечерез два каскада другого генератора (т, е. завремя переключения трех каскадов).Таким образом, для генерации использованыфазовые соотношения генераторов с нечетнымдислом каскадов при общем четном числе их.В предложенном устройстве возможно прииспользовании того же типа каскада так переключить логические связи, что переключениевторого из двух соседних каскадов, находящихся в единице, будет происходить черездополнительные два каскада, а для пары соседних каскадов, находящихся в нуле - непосредственно.Для этого связь любого каскада с предыдущим должна быть осуществлена через одну изсхем и в и, у которой второй вход соеди.нен с выходом одноименного каскада другогогенератора; с этим же выходом соединен входвторой схемы и в и взятого каскада, а второй вход последней - с шиной запуска, общейдля каскадов каждого из генераторов; приэтом необходимы и установочные входы,Такая схема требует на один вход больше вкаждом каскаде, чем схема, приведенная начертеже, но относительно последней, использует сигналы запуска обратной полярности,что иногда существенно.Итак, предложенное устройство может бытьиспользовано в качестве многофазного генератора с выходными схемами совпадения, с выходов которых получают последовательностиимпульсов с набором длительностей и сдвигов.Кроме того, режим генерации может быть полезен в качестве вспомогательного для режима внешнего запуска, так для контроля работоспособности, при наладке, для выявленияпредельной частоты переключения, что позволит лучше выбрать рабочую частоту.Возможность получения для данного устройства в режиме внешнего запуска четного числаустойчивых состояний позволяет эффективноприменить его для счета и распределения импульсов,Дсиствительио, как рассмотрено выше, по дача запускающих сигналов поочередно (без перекрытия во вре.сии) иа каждую из двух шин переводит новую пару соседних инверторов в состояние с одинаковыми выходными уровнями, в то время как в предыдущей паре соседних инверторов, имевших одинаковые уровни, один из инверторов переключился в противоположное состояние, Число перекры. вающихся во времени устойчивых состояний равно общему числу используемых состояний. Так, для рассмотренного примера устройства из десяти каскадов последовательно осуществляются для генератора 1 состояния; 11010, 10010, 10110, 10100, 10101, 00101, 01101, 01001, 01011,01010 (для генератора 2 соответственно коды в противофазе).На этом же примере можно проиллюстрировать экономичность использования данного устройства для счета импульсов по сравнению с обычными двоичными счетчиками.Сравнение проведем для случая двухфазного запуска, когда рассматриваемая схема реализует пять устойчивых состояний при запуске по одной из шин и пять устойчивых состояний при запуске по другой шине при использовании десяти каскадов и десяти двухвходовых выходных схем совпадения для дешифрации.В обычных двоичных счетчиках для реализации этого же числа состояний при двухфазном запуске потребуется при трех двоичных разрядах двенадцать аналогичных каскадов, десять трехвходовых схем совпадения и диоды для исключения лишних состояний.Аналогично можно продемонстрировать экономию оборудования при реализации трех устойчивых состояний после запуска по одной и соответствующих трех состояний после запуска по второй шине, причем, если эти устройства последовательно соединять (т. е. парафазные выходы с предыдущего устройства использовать в качестве шин запуска для последующего), то такие троичные устройства обеспечат экономичность не только для случаев реализации малых чисел состояний, но и при реализации больших чисел устойчивых состояний.Для смены очередности устойчивых состояний, без затраты времени на сброс, можно ввести связь каскада не только с соседним, но и с последующими, и этим реализовать распределитель импульсов по сложным программам.Предмет изобретенияКольцевой счетчик на диодно-транзисторных элементах и - или - не, использующий фазовые соотношения многофазного генератора с нечетным числом инвертирующих каскадов для реализации устойчивых состояний, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью осуществления экономичного устройства с четным числом устойчивых состояний по числу используемых каскадов при двухфазном запуске и наличии парафазного выходного кода, он содержит два генератора с нечетным числом инвертирующих170752 оставитель Редактор Р. А иселева Техред А. аказ 1016/9 Тираж 950 Формат бум. 60(90/а Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 ография, пр. Сапунова, д. 2 каскадов, на входе которых введены по две схемы и - или, осуществляющих как мсжкаскадные связи каждого из генераторов, так и триггсрные связи одноименных инвертирующих каскадов обоих генераторов, причем один вход первой схемы и - или соединен с выходом предыдущего каскада того же генератора, второй вход - с шиной запуска данного генератора; один вход второй схемы и - нли соединен с выходом одноименного каскада 5 другого генератора, а второй вход служит дляисходной установки кода. ахарова