Синхронный счетный триггер

(23) Приоритет -Госулв ственный кометСССРам изобретенийоткрытий УД К 621.374.3 (088.8) публ и ко в а но 25.04.79.ата опубликования опи ллетень1ия 30.04.79 72) Автор изобретени) СИНХРОННЫЙ СЧЕТНЫЙ ТРИГГЕР Изобретение относится к импульснои технике.Известен синхронный счетный триггер, содержащий основной триггер и вспомогательный триггер, выходы которого связаны через схемы И и схемы ИЛИ с одноименными входами основного триггера, связанного своими выходами посредством схем И и схем ИЛИ с разноименными входами вспомогательного триггера 11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является триггер, содержащий выходной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами установки счетного триггера, вторые - соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены между собой и с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи - к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого логических элементов ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно к входам установки счетного триггера, вторые - к выходам двухвходовых логических элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, причем первые входы двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, а их вторые входы подключены к выходам выходного триггера 2. Оба триггера не обладают достаточным быст. родействием.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Для этого в триггер, содержащий вьиодной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи - к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого логических элементов ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно к входам установки счетного триггера, вторые - к выходам двухвходовых логических элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логическихэлементов ИЛИ, причем первые входы двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, аих вторые входы подключены к выходам выходного триггера, введены два дополнительных трехвходовых логических элемента И,выходы которых соединены с третьими входами первого и второго логических элементов ИЛИ, дополнительный триггер, два дополнительных трехвходовых логических элемента ИЛИ и два дополнительных двухвходовых логических элемента И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые - с выходами выходного триггера, а выходы подключены кпервым входам дополнительных логическихэлементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с входами установки счетного триггера, третьи соединены с вторыми входамипервого и второго логических элементовИЛИ, а выходы которых подключены к входам дополнительного триггера, выходы которого соединены с первыми входами дополнительных трехвходовых логических элементов И, вторые входы которых соединеныс входами счетных импульсов, а третьи - свторой шиной тактовых импульсов.На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого триггера.Синхронный счетный триггер содержитвыходной триггер 1, триггеры 2, 3, логические элементы ИЛИ 4 - 9, трехвходовые логические элементы И 10 - 13, двух входовыелогические элементы И 14 - 17.На входы 18, 19 поданы сигналы установки, на шины 20, 21 поданы тактовые импульсы, а на вход 22 поданы счетные импульсы.Принцип работы заключается в следующем.Рассмотрим наиболее общий режим функционирования счетного триггера, когда цасчетный вход импульсы счета поступают произвольно,Перед началом счета счетный триггерустанавливается в состояние О подачейимпульса на вход 19 в отсутствие управляющих импульстактовых последовательностейи Ь. при этом триггер 1 устанавливаетсяв состояние 0 (уровень 1 устанавливается на правом плече этого триггера), атриггеры 2, 3 устанавливаются в состояние1 (уровень 1 устанавливается на левыхплечах этих триггеров).По первому такту (, (11 ) проходит импульс счета, При этом открывается элементИ 10 и информация с триггера 2 переписывается через элемент ИЛИ 4 в триггер 1.Кроме того единичная информация с триггера 2 поступает через элемент И 10 и элемент ИЛИ 9 на вход триггера 3, изменяя егосостояние на противоположное. Переходутриггера 3 из состояния 1 в состояние 0 1 а 5 2 О 25 ЭО 35 4 О 45 50 55 способствует также сигнал, поступающий с левого плеча триггера 1 через элемент И 17 и элемент ИЛИ 9. Таким образом после этого сигнала триггеры 1 и 2 находятся в состоянии 1, триггер 3 - - в состоянии О.По первому такту 12 (1 г) импульс счетане поступает. Элементы И 12 и 13 остаются закрытыми, и состояние триггера 1 не меняется. Сигнал с левого плеча этого триггера через элемент И 15 и элемент ИЛИ 7 приходит на 0 вход триггера 2 и изменяет его состояние, Состояние триггера 3 сохраняется. Следовательно, триггернаходится в состоянии 1, а триггеры 2 и 3 - в состоянии 0.По второму такту 1 (21 ) приходит второй импульс счета.При этом открывается элемент И 1 и информация (сигнал 1с триггера 3 переписывается через элемент ИЛИ 5 в триггер 1, меняя его состояние на противоположное, Кроме того 0 информация с триггера 3, проходя через элемент И 1 и элемент ИЛИ 8, изменяет ца противоположное состояние триггера 3. Процессу перехода триггера 3 из состояния 0 в 1 способствует сигнал, поступающий с правого плеча триггера 1 через элемент И 6 и элемент ИЛИ 8. В результате триггеры 1 и 2 находятся в состоянии 0, а триггер 3 - в состоянии .По второму такту 1 г (2 импульс счета не поступает.Логические элементы И 12 и 13 остаются закрытыми и состояние основного триггера це меняется. Сигнал с правого плеча триггера 1 через логический элемент И 14 и логический элемент ИЛИ 6 поступает ца 1 вход триггера 2, изменяя его состояцис.Состояние триггера 3 сохраняется. В итоге триггер 1 находится в состоянии О, а триггеры 2 и 3 - в состоянии 1.По третьему такту 1 (31 ) импульс счета це поступает.Элементы И 10 и 11 остаются закрытыми и состояние триггера 1 не меняется. Сигнал с правого плеча этого трипера через элемент И 6 и элемент ИЛИ 8 поступает на 1 вход триггера 3, подтверждая его состояние. Состояние триггера 3 сохраняется. Следовательно триггернаходится в состоянии 0, триггеры 2 и 3 - в состоянии 1.При дальнейшем поступлении импульсов счета работа счетного триггера протекает аналогичным образом.Для соблюдения правильного режима работы счетные импульсы должны быть обязательно синхронизированы во времени с управляющими импульсами тактовых последовательностейВременная задержка переключения счетного триггера определяется при каждом поступлении счетного импульса либо заперккой, вносимой логическими элементами И 10, 1, элементами ИЛИ 8, 9 и триггером 3,658718 1 Гмакс = -Тиии 2 Сср, Формула изобретения зо Заказ 2075/53 ПодписноеПатент,Проектная, НИИПИираж 1059Филиал ППУж город, ул 5либо задержкой, вносимой элементами И 12, 13, элементами ИЛИ 6, 7 и триггером 2. Поскольку задержка этого триггера с учетом времени переключения соответствующих логических элементов И и ИЛИ составляет величину 2 ср, то минимально допустимый период поступления счетных импульсов сос- тавляет Тмин )2 асср,а максимальная частота поступления импульсов на счетный вход триггера составля- ет Синхронный счетный триггер, содержащий выходной триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые подключены к входу счетных импульсов, а третьи - к выходам триггера, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого логических элементов ИЛИ, первые входы которых подключены соответственно ко входам установки счетного трипера, вторые - к выходам двухвходовых логических элементов И, а третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, первые вхо 6ды двухвходовых логических элементов И соединены с второй шиной тактовых импульсов, а их вторые входы подключены к выходам выходного триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два дополнительных трехвходовых логических элемента И, выходы которых соединены с третьими входами первого и второго логических элементов ИЛИ, дополнительный триггер, два дополнительных трехвходовых логических элемента ИЛИ и два дополнительных двухвходовых логических элемента И, первые входы которых соединены с первой шиной тактовых импульсов, вторые - с выходами выходного триггера, а выходы подключены к первым входам дополнительных логических элементов ИЛИ, вто рые входы которых соединены с входамиустановки счетного триггера. третьи соединены с вторыми входами первого и второго логических элементов ИЛИ, а выходы подключены к входам дополнительного триггелора, выходы которого соединены с первыми входами дополнительных трехвходовых логических элементов И, вторые входы которых соединены с входом счетных импульсов, а третьи - с второй шиной тактовых импульсов.и Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. Букреев И. Н. Микроэлектронные схемы цифровых устройств, 1973, рис. 3.2.2. Авторское свидетельство СССРХо 263665, кл. Н 03 К 3/286, 08.06.70.