Многовходовой счетчик импульсов

О П И С А Н И Е 266392ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Сокиалистических Респуоликвидетельства М висимое от л. 42 пт 7 3/О 7.1968 (Мд 1261260/18-24) Заявлен с присоединением заявки %в Комитет по деламзооретений и открытийпри Со МПК С 06 тп 3/ОУЧК 681,3.055 риоритет -веге Министров СССР но 17,.1970. Бюллетень М икования описания 22 Л"11,19 пуоликов ата опуб Р, Э. Гут Авторизобрететп 1 я Заявител ОГОВХОДОВОЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ жет быть использовано для ного числа импульсов иене синхронизированных дпнпчнып вход запомпнаИзобретение моподсчета сумм арскольких потоковмежду собой.Известны многовходовые счетчики импульсов для суммарного подсчета числа импуль сов, поступающих одновременно по несколь; им входам, содержащие счетный регистр, н триггерах и запоминающие ячейки с параллельным вводом информации. В случаях, ког да вероятность совпадения импульсов в различных потоках мала илп прп низких требованиях к точности счета, все входы подключаются ко входу счетного регистра через собирательную схему ИЛИ. При повышенной точности счетчики обычно снабжены по каждому каналу запоминающей ячейкой. Содержимое ячеек выявляется при помощи устройства последовательного оцроса, а импульсы, появившиеся в результате опроса, также через собирательную схему отправляются в собственно счетчик (счетный регистр).Недостатком такого счетчика является низкая частота, с которой могут следовать импульсы по каждому входу, В самом деле, при заданной максимальной скорости счета регистра период следования импульсов по любому входу очевидно должен не менее чесм в и раз превышать разрешающее время регистра, где и - число входов. Цель изобретения - повышение предельнойчастоты следования импульсов по каждомувходу. Эта цель достигается тем, иго предла:аемый многовходовой счетчик импульсов со5 держит однорядные двоичные сумматоры, разделенные на ступени, причем выходы сумматоров низшей ступени подключены ко входамсумматоров высшей ступени, выходь; сумматоров последней ступени связаны со счетными10 входами триггеров счетного реГистра, а входысумматоров младшей ступени соединены с вы;одами запоминающих ячеек.На чертеже показана схема счетчика.Счетчик содержит запоминающие ячейки,15 выполненные в данном случае на триггера.;1 - 4, Единичные входы этик триперов являются входами счетчика, а нулевые пх входысвязаны с шиной, на которую подаются импульсы опроса.20 Нулевые выходы триггерсв связаны с одноразрядными двоичнымп сумматорами 5 и о,разделенными на ступени, причем выходы7 - 10 сумматоров низшей ступени подключеныко входам сумматоров высшей ступени, выхо.25 ды 11 - 14 сумматоров последней ступени связаны со счетными входами триггеров 15 - Исчетного регистра, а входы сумматоров младцтей ступени соединены с выходами запоми 11 ающих ячеек,З 0 Приходящий на е15 20 25 30 35 40 45 5 ,ээ 00 ющего триггера (1, 2, 3 или 4) импульс герс водит соответствующий триггер в состояние 1. Поступающий затем на нулевые входы всех запоминающих триггеров импульс опроса переводит их в состояние 0, Если триггер находился в состоянии 1, то при поступлении импульса опроса на нулевом выходе его по. является сигнал. Таким образом, при поступ. ленин импульсов опроса па выходах триггеров в любой комбинации могут появиться импульсы (их может быть один, два, три или четыре).Рассмотрим несколько случаев работы схемы.На схему с запоминающих ячеек постучило четыре импульса. Это приводит к появлению напряжения на двоичных выходах 8 и 10 сумматоров 5 и 6, Поскольку оба этих сигнала являются входными для второй ступени сумматора б, на его двоичном выходе 14 пояь. ляется импульсный сигнал, который поступае на счетный вход триггера 17, являющегося торым разрядом счетного регистра. Добавление сигнала на этот триггер, как известно, рав. посильно подаче четырех импульсов и, следовательно, результат, записанный в счетчике, соответствует суммарному количеству импульсов, поступивших на входы.Допустим, что на схему поступило три импульса. Это значит, что на один из одноразрядных сумматоров (предположим, на сумматор 5) поступили импульсы по обоим входам, а на другой (сумматор б) - по одному входу. Следовательно, сигнал появляется ца двоичном выходе 8 сумматора 5 и на единичном выходе 9 сумматора 6. Сигнал с выхода 8 поступает на один из входов сумматора б второй ступени и вызывает появление импульса ца единичном выходе 13 этого сумматора, Сигнал с выхода 9 поступает ца один из входов сумматора 5 и вызывает появление сигнала на единичном выходе 11, Сигнал с выхода 13 поступает на единичный разряд регистра - триггер 1 б, что равносильно подаче на счетчик ,.;вух импульсов Сигнал с выхода 1 через элемент 19 задержки поступает на нулевой разряд регистра - триггер 15, что равносильно подаче на счетчик одного импульса. Время задержки элемента 19 выбирается таким, чтобы вместе с задержкой срабатывания триггера 15 не превысить разрешающую способность триггера 16.Допустим, что на схему поступило только два импульса, при этом возможно, чго импульсы поступят либо на ооа ьхода одного сумматора лиоо только ца один из входов гбоих сумматоров.В первом случае сигнал появляется на двоичном выходе 8 или 10 соответствуощего узла. Следовательно, соответствующий сигнал поступает на один из входов сумматора 6 второй ступени, появляется на единичном его выходе 13 и через собирательную схему 20 по. ступает на единичный разряд регистра (триг;ер 16), что равносильногцстр двух импульсов,Во втором случае сигналы появляются на единичных выходах 7 и 9 сумматоров 5 и 6. поступают на оба входа сумматора 5 и появляются на двоичном выходе 12 этого сумматора. Через собирательную схему 20 сигнал по. дается на триггер 16, Если на схему поступает лишь один импульс, это приводит к появлецгцо сигнала на единичном выходе одного из сумматоров. Появившийся сигнал поступает на один из входов сумматора 5 другой ступени и появляется на единичном его выходе 11. Черезн элемент задержки сигнал идет на нулевои разряд регистра (триггер 15).Таким ооразом, уже при количестве входов (следовательно, и запоминающих ячеек), равном двум, что потребует лишь одного сумматора, единичный выход которого подключается к входу нулевого, а двоичный - к входу единичного разряда регистра, частота следования импульсов по обоим входам может бьть близкой к разрешающей способности счетчика. По мере увеличения числа запоминающих ячеек эта разница в предельных частотах следования импульсов возрастает.Как видно из описанного выше, выходы запоминающих ячеек попарно подключаются ко входам сумматоров, образующих первую ступень. Выходы узлов первой ступени подключены ко входам сумматоров второй ступени и т. д. Если число запоминающих ячеек нечетное, то одна из ячеек подключаегся непосредственно ко входу соответствующего суммато а второй ступени. Выходы узлов последней ступени, подключаемые к двум самым стари;им разрядам регистра, подсоединяются к ним непосредственно, остальные - через линии задержки с таким расчетом, чтобы не произошло потерь сигналов переноса из младших разрядов в старшие, появление которых возможно при подаче сигналов в младшие разряды счетного регистра. Таким образом, предельная частота следования импульсов по каждому входу достигается новым сочетанием ц воздействием известных элементов, что позволяет достичь поставленной цели. Предмет изобретенияМцоговходовой счетчик иьмпульсов, содержа;ццй счетный регистр на триггерах и запомиающие ячейки с параллельным выводом информации, отличающийся тем, что, с целью повышения предельной частоты следования импульсов по каждому входу., он содержит одноразрядные двоичные сумматоры, разделенные на ступени, причем выходы сумматоров низшей ступени подключены ко входам сумматоров высшей ступени, выходы сумматоров последней ступени связаны со счетными входами триггеров счетного регистра, а входы сумматоров младшей ступени соединены с вы. одами запоминающих ячеек, 2663 Ч 2Составитель Л. В. СкобелеваРедактор Н. Г, Михайлова Техред А. А. Камышникова Корректор Л. фирсоваЗаказ 2947 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5Загорская типография