Однотактный реверсивный триггер

Союз Советскими Социалистицесних Реслублин1) 1782950/26-9 исоединением явки32) Приоритет осудврствениый камитеСовета Мииистров СССРаа делам изооретеиийи открытий Ф) УДК 621,374,3(088.8) Бюллетень31 убликовано 25.08.7 Дата опубликования описания 05,02.7(54) ОДНОТАКТНЫЙ РЕВЕРСИВНЫИ ТРИГГ Однотактный реверсивный триггер может быть использован в ЭВМ, в частности в схемах реверсивных счетчиков, сдвигающих регистрах для преобразования параллельного кода в последовательный, делителях частоты.Известны реверсивные счетчики, разрядные триггеры которых выполнены на потенциальных схемах НЕ - ИЛИ, на магнитно-транзисторных схемах с применением трансформаторов с сердечниками с непрямолинейной и прямолинейной петлей гистерезиса (НПГ и ППГ) или на ферротранзисторных триггерах с применением транзисторных ключей и цепочек реверса.Такие схемы характеризуются сложностью из-за большого количества элементов или отсутствием потенциальных выходов суммы и переноса. Использование простых статических триггеров в различных пересчетных схемах сопряжено с трудностями образования импульсов переноса в следующие разряды.Известны также триггеры со счетным входом на трансфлюксорах и пересчетное устройство с использованием насыщающегося трансформатора на счетном входе. Однако они пригодны только для простого счета импульсов,Цель изобретения - упрощение схемы реверсивного триггера с получением сквозного или задержанного импульса переноса в старшпи разряд с использованием одного статического триггера с раздельными входами.Однотактный реверсивный триггер построенна базе такого статического высокочастотного5 триггера, используемого как элемент памяти,и трансформаторной схемы образования импульсов переноса и суммы, из которых первые после усиления используются для передачи в старшие разряды на входы Сложение10 илп Вычитание, а вторые - для изменениясостояния статического триггера согласно логике работы.Это позволяет упростить схему реверсивного триггера, полностью развязав цепи перено 15 са и суммы, и сохранить работоспособностьреверсивного триггера вплоть до частот, на которые рассчитан статический триггер.На чертеже изображена схема реверсивного триггера.20 Элементом памяти является высокочастотный статический триггер 1, выполненный по обычной схеме, 2 - положительная шина источника питания. На входы 3 и 4 триггера поступаот импульсы сброса для начальной 25 установки.Выходы 5 и 6 с коллекторов транзисторов 7и 8 принимаются за вых. 1 и вых. 0 соответственно. Состоянию О триггер а будет соответствовать открытое состояние транзп 30 стора 8 и закрытое состояние транзистора 7,55 65 а состояншо 1 - закрытое состояние трапзистора 8 иоткрытое транзистора 7,На чертеже вертикальными линями обозначены сердечники ферритовых трансформаторов, горизонтальными - шины, наклонными - оомотки. Сердечники взяты с НПГ и малых размеров.Сердечники 9 и 10 с пх обмотками образуют цепь суммы на сердечнике 11 и на сердечнике 12 цепи переноса. Счетный вход импульсов Сложение - 13, импульсов Вычитание - 14, Отрицательная шина источника питания - 15.Входы Сложение и Вычитание соответственно соединены с коллекторами транзисторов 7 и 8 статического триггера 1 через резисторы 16, 17, первичные обмотки сердечников 9 - 12 и диодные вентили 18 - 21, Вторичные обмотки сердечников 9, 10 через разделительные диоды 22, 23 соединены со входами статического триггера 1, а вторичные обмотки сердечников 11, 12 - со входами транзисторов 24, 25, являющихся усилителями выходных импульсов переноса Сложение и Вычитание в следующий разряд, Выход импульсов переноса Сложение - 26, а выход импульсов Вычитание - 27.Если перед началом работы триггер 1 находится в исходном состоянии О (транзистор 8 открыт, а транзистор 7 закрыт), то при поступлении отрицательного импульсного сигнала на счетный вход 13 (Сложение) от источников сигнала через резистор 16, первичную обмотку сердечника 10, диодный вентиль 18 (диодный вентиль 19 закрыт отрицательным потенциалом с коллектора транзистора 7) и открытый коллекторный переход транзистора 8 протекает ток сигнала. Индуктируемое на вторичной обмотке сердечника 10 напряжение в положительной полярности (подбирается фазировкой обмотки) приложено к минусу диода 23, который остается запертым. Поскольку трансформатор на сердечнике 10 оказывается без нагрузки (в режиме холостого хода), он быстро насыщается, и положительное напряжение на его вторичной обмотке скоро пропадает (примерно через 0,025 мксек) . С окончанием импульсного сигнала на входе 13 ток сигнала падает до нуля, сер ",ечник 10 размагничивается, и индуктпрованное на его вторичной обмотке отрицательное напряжение через диод 23 открывает транзистор 7 статического триггера 1, которы йпереходит в состояние 1 (открыт транзистор 7 и закрыт транзистор 8), С приходом следующего импульсного сигнала на вход3 ток сигнала протекает через резистор 16, первичныс обмотки сердечников 11 и 9, диодпый вентиль 19 (диодный вентиль 18 закрыт отрицательным потенциалом с коллектора транзистора 8) и открытый коллекторный переход транзистора 7. На вторичных обмотках сердечников 11 и 9 индуктируются соответственно отрицательное и положительное напряжения. При этом транзистор 24 открывается, и формиру 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ется сквозной импульс переноса в следующий разряд по выходу 26, а так как трансформатор на сердечнике 9, как и в первом случае на сердечнике 10, оказывается в режиме холостого хода (диод 22 закрыт), то положительное напряжение на его вторичной обмотке изза насыщения сердечника 9 быстро пропадает. С окончанием второго импульсного сигнала на входе 13 происходит окончание формирования сквозного импульса переноса по выходу 26 (так как транзистор 24 закрывается вследствие прекращения индуктирования на вторичной обмотке отрицательного импульса из-за пропадания тока в первичной обмотке трансформатора на сердечнике 11), и в результате появления отрицательного импульса на входе транзистора 8 (сердечник 9 размагничивается) вновь происходит переключение статического триггера в состояние О. Таким образом, получается понижение частоты следования импульсных сигналов на выходах 5 и 6 в два раза и формирование одного сквозного импульса переноса в следующий разряд на каждый четный импульс, приходящий на счетный вход 13.Принцип работы реверсивногоо триггера по счетному входу 14 Вычитание не изменяется. Только формирование одного сквозного импульса переноса в следующий разряд по выходу 27 Вычитание происходит на каждый нечетный импульс, приходящий на счетный вход 14.Схема однотактного реверсивного триггера позволяет в случае необходимости выдавать импульс переноса в следующий разряд с задержкой, равной длительности самих импульсных сигналов, приходящих на счетные входы 13 или 14, для чего фазировка вторичных обмоток трансформаторов в цепи переноса на сердечниках 11 и 12 должна быть изменена на 180 посредством переброса начала и конца этих обмоток. При этом режим работы трансформаторов переноса не будет отличаться от режима работы трансформаторов цепи суммы на сердечниках 9 и 10.Таким образом, схема реверсивного счетчика на базе обычного высокочастотного статического триггера с применением трансформаторных цепей образования импульсов переноса и суммы позволяет упростить схему триггера и устройств, где он будет применяться, а развязка цепей переноса и суммы легко позволяет в схемах с обратными связями (при работе разрядных триггеров в режиме выдачи импульсов переноса с задержкой на длительность входных импульсов сигнала) подавать через согласующие цепи импульс обратОнои связи с выходов старших разрядов на входы с младших в комбинациях: сумма - сумма; перенос - сумма, перенос - перенос. Предмет изобретенияОднотактный реверсивный триггер, содер. жащий высокочастотный статический тригЗаказ 103/3 Изд.197 Тираж 811 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 475Типография, пр. Сапунова, 2 гер, усилители выходных импульсов переноса Сложение и Вычитание, диоды, диодные вентили, резисторы и ферритовые трансформаторы цепей переноса и суммы, отличающип ся тем, что, с целью упрощения схемы при сохранении быстродействия триггера, счетные входы Сложение и Вычитание соединены с коллекторами транзисторов высокочастотного статического триггера через диодные вентили с последовательно включен. ными резисторами и первичными обмотками ферритовых трансформаторов цепей переноса и суммы, а их вторичные обмотки соответственно соединены со входами усилителей выходных импульсов переноса Сложение н Вычитание и через развязывающие диоды - со входами высокочастотного статического триггера.