Реверсивное счетное устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 31 и Н 03 К 23(56 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ И ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВ о СССР 1985. во СССРУСТРОЙцифровой техвано для переобретения - игается введесвязей между(57) Изобретение относится книке и может быть использосчета импульсов. Цель иупрощение устройства - достнием новых функциональных схемными элементами. Устройство содержит тактовую шину 1, К-разрядный реверсивный счетчик 2 и счетные разряды 3, каждый из которых, кроме,М-го разряда, содержит два элемента И-НЕ 4 и 5. два коммутационных триггера 6 и 7 и триггер 8 памяти, а М-й разряд содержит несимметричный Т-триггер 9, выполненный на двух коммутационных триггерах 6 и 7 и одном триггере 8 памяти, шины 10 сложения и 11 вычитания. Первый коммутационный триггер 6 выполнен на элементах И-НЕ 12 и 13, второй коммутационный триггер 7 выполнен на элементах И-НЕ 14 и 15. а триггер 8 памяти выполнен на элементах И-НЕ 16 и 17, Устройство может быть реализовано и в базисе ИЛИ-НЕ, 1 ил.Изобретение относится к цифровой технике и может быть использовано для пересчета импульсов,Цель изобретения - упрощение устройства.На чертеже изображено предлагаемое устройство, структурная схема,Устройство содержит тактовую шину 1, К-разрядный реверсивный счетчик 2 и счетные разряды 3=1-3=М, каждый из которых, кроме М-го (З=М), содержит первый 4 и второй 5 элементы И - НЕ, первый 6 и второй 7 коммутационные триггеры и триггер 8 памяти, которые выполнены в базисе ИНЕ, а М-й (З=М) разряд содержит несимметричный Т-триггер 9, который выполнен на двух коммутационных триггерах 6 и 7 и одном триггере 8 памяти в базисе И-НЕ, с входами первого элемента И - НЕ 4 разряда соединены шина 10 сложения, прямой выход первого коммутационного триггера 6 и инверсный выход второго коммутационного триггера 6 и инверсный выход второго коммутационного триггера 7 этого же разряда, а с входами второго элемента И-НЕ 5 разряда соединены шина 11 вычитания и прямой выход второго коммутационного триггера 7 этого же разряда, выход первого элемента И-НЕ 4 каждого разряда, кроме (М)-го (З=М) разряда, соединен с входами сброса и установки первого коммутационного триггера 6 последующего разряда, а выход второго элемента И-НЕ 5 каждого разряда, кроме (М)-го (З=М), соединен с входом установки второго коммутационного триггера 7 и с входами сброса обоих коммутационных триггеров 6 и 7 последующего разряда, выходы обоих элементов И-НЕ 4 и 5 (М - 1)-го (З=М - 1) разряда соединены с входами сброса коммутационных триггеров 6 и 7 М-го (З=М) разряда, а в каждом из,разрядов инверсный выход второго коммутационного триггера 7 соединен с входами сброса триггера 8 памяти и первого коммутационного триггера 6, инверсный выход которого соединен с .входом установки триггера 8 памяти, прямой выход которого соединен с входом установки первого коммутационного триггера 6, а в М-м (З=М) разряде прямой выход первого коммутационного триггера 6 соединен с входом установки второго коммутационного триггера 7, шины 10 сложения и 11 вычитания соединены с соответствующими входами (+ и -) К-разрядного реверсивного счетчика 2, выходы переносов (Р+ и Р-) которого соединены с входами сброса всех коммутационных триггеров 6 и 7 счетных разрядов 3-1-3-М, тактовая шина 1 соединена с синхровходом сСК-разрядного ре 10 15 зом. 40 45 50 20 25 30 версивного счетчика 2 и с входами сброса всех коммутационных триггеров 6 и 7 счетных разрядов 3=1-3=М, а в каждом из счетных разрядов 3=1 - З=М - 1 прямой выход первого коммутационного триггера 6 соединен с входом установки второго коммутационного триггера 7 этого же разряда.Первый коммутационный триггер 6 выполнен на логических элементах И-НЕ 12 и 13, второй коммутационный триггер 7 выполнен на логических элементах И - НЕ 14 и 15, а триггер 8 памяти выполнен на логических элементах И-НЕ 16 и 17.Устройство работает следующим обраПрямой код состояния реверсивного счетного устройства снимается в первых К- разрядах с прямых выходов реверсивного счетчика 2, а в разрядах 3=1-З=М - с прямых выходов триггеров 8 памяти (К - число разрядов реверсивного счетчика 2).Реверсивный счетчик 2 формирует сигнал переноса Р+ = 1 (Р - = 1) для каждого 2 -го импульса на шине 1 в зависимости от режима работы устройства. Причем сигнал переноса Р+(Р-) переключается в паузе между импульсами на шине 1.Пусть имеем режим сложения, т.е, на шине 10 присутствует "Лог,1", а на шине 11 - "Лог,О". Рассмотрим работу реверсивного счетного устройства из исходного состояния "Лог,1" на прямых выходах К-разрядного реверсивного счетчика 2 и триггеров 8 памяти счетных разрядов 3=2 - З=М - 1. При этих условиях сигнал на выходе переноса Р+ равен "Лог,1".Фронт первого импульса на шине 1 переключает в "Лог.0" сигналы на прямых выходах К-разрядного реверсивного счетчика 2 и в "Лог,1" сигнал на прямом выходе триггера 8 памяти разряда 3=1. По срезу первого импульса на шине 1 переключаются в "Лог,О" сигналы на выходе переноса Р+ реверсивного счетчика 2 и на прямом выходе первого коммутационного триггера 6 разряда 3=1, после чего переключается в "Лог.1" сигнал на выходе первого логического элемента И-НЕ 4 разряда 3-1, затем - в "Лог.О" сигнал на прямом выходе первого коммутационного триггера 6 разряда 3=2, после чего переключается в "Лог.1" сигнал на выходе первого логического элемента И-НЕ 4 разряда 3=2, и т.д. Затем последовательно переключаются сигналы на прямом выходе первого коммутационного триггера,6 разряда З=М - 1 в "Лог,О" и на выходе первого логического элемента ИНЕ 4 этого же разряда в "Лог.1". Для правильной работы реверсивного счетного устройства в управляющем режиме с макси1713100 Составитель В. МочаловРедактор Н, Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий Заказ 544 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж,. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 мальным быстродействием необходимо, чтобы последнее переключение произошло до фронта К 2 к-го импульса на шине 1. Это . возможно лишь при выполнении условия М 3 2 - 2, из которого следует выбирать 5Кпараметры М:. К, Так, например, если К будет принимать значения 1, 2, 3 то М будет принимать значения4, 10,22,.т.е. при этих значениях К можно построить реверсивное счетное устройство 10 максимально на 5, 12, 25 и т,д. разрядов.Несмотря на то, что в разрядах 3-1-3=М организован сквозной перенос межразрядной информации, реверсивное счетное устройство работает в управляющем режиме с 15 минимальным периодом следования тактовых импульсов, равным 6 тэ, где тз - максимальное время задержки логического . элемента И - НЕ.Аналогичным образом работает ревер сивное счетное устройство в режиме вычитания при условий, что на шине 10 присутствует "Лог,0", а на шине 11- "Лог,1".Таким образом, при сохранении максимального быстродействия устройства до стигается упрощение его структуры за счет сокращения числа связей на величину, равную ЗМ, и применения элементов с меньшим коэффициентом объединения по входу.Реверсивное счетное устройство может 30 быть реализовано и в базисе ИЛИ-НЕ,Формула и зоб рете н ияРеверсивное счетное устройство, содержащее тактовую шину, К-разрядный ре версивный счетчик и счетные разряды, каждый из которых, кроме М-го разряда, содержит два элемента И-НЕ, два коммутационных триггера и триггер памяти, которые выполнены в базисе И-НЕ, о М-й 40 разряд содержит несимметричный Т-триггер, который выполнен на двух коммутационных триггерах и одном триггере памяти в базисе И - НЕ, с входами первого элемента И-НЕ разряда соединены шина сложения, 45 прямой выход первого коммутационного триггера и инверсный выход второго коммутационного триггера этого же разряда, а с входами второго элемента И-НЕ разряда соединен шина вычитания и прямой выход второго коммутационного триггера этого же разряда, выход первого элемента И - НЕ каждого разряда, кроме (М)-го разряда, соединен с входами сброса и установки первого коммутационного триггера последующего разряда, а выход второго элемента И-НЕ каждого разряда, кроме (М)-го разряда, соединен с входом установкй второго коммутационного триггера и с входами сброса обоих коммутационных триггеров последующего разряда, выходы обоих элементов И - НЕ М - 1)-го разряда соединены с входами сброса коммутационных триггеров М-го разряда, в каждом из разрядов нулевой выход второго коммутационного триггера соединен с входами сброса триггера памяти и первого коммутационного триггера, инверсный выход которого соединен с входом установки триггера памяти, прямой выход которого соединен с входом установки первого коммутационного триггера, а в М-м разряде прямой выход первого коммутационного триггера соединен с входом установки второго коммутационного триггера, шины сложения и вычитания соединены с соответствующими входами К-разрядного реверсивного счетчи-. ка, выходы переносов которого соединены с входами сброса всех коммутационных триггеров счетных разрядов, тактовая шина соединена с синхровходом К-разрядного реверсивного счетчика и входами сброса всех коммутационных триггеров счетных разрядов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью его упрощения, в каждом из счетных разрядов, кроме М-го разряда, прямой выход первого коммутационного триггера соединен с входом установки второго коммутационного триггера этого же разряда,