Многостабильный триггер

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциал исти ческнкРеспублик ои 733 029(22) Заявлено 05,12,77 (21) 2550016/18 24 с присоединением заявки М " Гасударственные кемнтет СССР до делам изевретение н открытка(088.8) Дата опубликования описания 08,05,80(7 ) Заявитель Специальное конструкторское бюро пишуших машин(54) МНОРОСТАБИЛЬНЫЙ ТРИГГЕР 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано .для построения регистров и счетных устройств.Известна схема десятистабнльного триггера, выполненная на четырех К -5 триггерах (каждый из которых содержит по 2 элемента И-НЕ) и дешифраторе со стояний из 10 элементов, И-НЕ.Достоинством этого устройства является небольшое число связей. Но основной недостаток - большое число логичес ких элементов (48 связей и 18 элементов И-НЕ). Схема такого десятистабиль ного триггера может быть построена по методике синтеза коне "ых автоматов, изложенной в источнике 1)Известен также десятистабильный триггер, содержащий десять элементов И НЕ 2 . В этой схеме десятистабиль ного триггера, построенного на 10-гти элементах И-НЕ, выход каждого элемента И НЕ соединен с входом только непосредственно предыдущего н последуюшего 2элементов. Поскольку в каждом состоянии этого элемента памяти 5 нулей и5 единиц, то необходим дешифратор состояний, который при одноступенчатойдешифрации будет состоять из 10 пятввходовьвс элементов И-НЕ. Окончательносхема такого устройства будет состоятьиз 20 элементов И-НЕ, с 70-ю связями.Однако такое устройство недостаточнонадежно.1 в Известен десятистабильный три гт ер,содержаший 10 элементов фИ-НЕф 3.В известном устройстве выход каждо, го элемента соединен с входами осталньа. Но такое устройство обладает боль- .шим числом связей: 90 для организацииэлемента памяти и 90 для установочныхвходов, что свидетельствует, о его слож- ности и невысокой надежности.Цель изобретения - упрощение и повышение надежности триггера за счет уменьщения количества связей.Поставленная цель достигается тем,что в многостабильный триггер, содер3 73жащий группу элементов И-НЕ, введеныдва дополнительных элемента И-НЕ и дваинвертора, а элементы И-НЕ разделенына две группы, причем входы дополнительных элементов И-НЕ соединены с,входами элементов И-НЕ соответствующей группы, выход первого дополнительного элемента ИНЕ соединен через первый инвертор с первыми входами элементов И НЕ второй группы, выход второгодополнительного элемента И НЕ соединенчерез второй инвертор с первыми входамиэлементов И-НЕ первой группы, а выходкаждого элемента И-НЕ соединен со вторыми входами остальных элементов И-НЬв каждой группе,На чертеже представлена функционалыная схема десятистабильного триггера,Схема включает элементы И НЕ 1 10,разделенные на две группы, два допогнительных элемента И-НЕ 11 и 12,. дваинвертора 13 и 14.В каждой группе выход любого элемента И-НЕ соединен с входами остальных элементов И-НЕ данной группы и содним из входов дополнительного элемен.та И-НЕ (для каждой группы своего),выход которого через свой инвертор соединен с входами элементов И-НЕ другойгруппы.Работает триггер следующим образом,Пусть триггер находится в состоянии,когда на выходе элемента 1 будет фОф,Тогда на высоде элемента 11 будет ф 1 ф,а следовательно, на выходе инвертора13 будет О",который поступит на одиниз входов каждого иэ элементов 6-10и сформирует на выходах последних ф 1 ф.На выходах элементов 2-5 будут ф 1 ф,так как один из входов этих элементовбудет соединен непосредственно с выходом элемента 1.В свою очередь, вьцсоды элементов2 8 непосредственно, а вь 1 ходы элементов 6-10, два раза проинвертированныечерез элементы 12 14, соединены с вхо 3029 4дами элемента 1. В результате чего получается на всех входах элемента 1"1",а на выходе - фО", что не противоречитсостоянию устойчивого равновесия. Болееподробно работа триггера поясняетсятаблицей его состояний,Для того, чтобы перевести десятистабильный триггер в любое другое состояние, например, второе (вторая строка1 О табл,) достаточно подать нулевой сигнална входы пяти элементов И-НЕ, и в этомслучае на входы элементов 1, 3, 4,5, 11. При этом на выходе инвертора 13сохранится фО, который поступит на входы второй группыэлементов И-НЕ 6-10,на выходах которьцс сохранятся единичные сигналы, Значения выходных сигналов всех элементов схемы будут соответствовать второй строке таблицы.Когда необходимо десятистабильныйтриггер перевести в одно из состояний,соответствующее какой либо из (6-10)строк таблицы, то необходимо нулевойустановочный сигнал подать на вход эле 25мента 12 и соответствующих четырехэлементов И-НЕ 6-10,.Значения вьасодов элементов десятистабильного триггера в каждом состояниисоответствуют определенной строке таб 30лицыиз которой видно, что в каждомсостоянии только на выходе одного изэлементов 1"10 будет фОфДостоинство предлагаемого устройствав томчто при сравнительно небольшомколичестве затрат логических элементов(12 элементов фИ-НЕ и два инвертора),оно содержит 62 связи.По сравнению с прототипом премлагае 40мое устройство обладает еше и тем преимуществом, что для установки нужногосостояния необходимо подать сигнал напять элементов И-НЕ (на четыре основных и один дополнительный), а в прототипе - на девять элементов И-НЕ, что45в общем на устройство дает дополнительноэкономию еще в 40 проводов.Таблипа7 380 2 6Продолжение таблицы Сигнал на выхааах элементов И-НЕ Состояние 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 О 1 1 О 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 О 1 1 О 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 О 1 1 1 1 1 1 1 1 10 О 1 1 0 ЦНИИПИ Заказ 1749/44Тираж 662 Полнисное ипиал ППП "Патент,жгород,ул.Проектора,:,Формула изобретения Многостабильный триггер, содержащий группу элементов И-НЕ, о т л и ч в ю - ш и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности триггера за счета уменьшения количества связей, в него введены два дополнительных элемента ИНЕ и два инвертора, а элементы ИНЕ25 разделены на две группы, причем входы дополнительно элементов И-НЕ соединены с выходами элементов И-НЕ соответствующей группы, выход первого доза полнительного элемента И-НЕ соединен через первый инвертор с первыми входами элементов И-НЕ второй грунпы 1 выход второго дополнительного элемента И-НЕ соединен через второй инвертор с нервыми входами элементов И НЕ первой группы, а выход каждого элемента И НЕ соединен со сторыми входами остальныхэлементов И-НЕ в каждой группе,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Вавилов Е. Н. и др, Синтез схем электронных цифровых машин. М., фСоветсткое радиоф, 1964, гл. 7. 2. Авторское свидетельсгэо СССР Мр 233749, кп. О 11 С 19/00, 1967. 3, Букреев И, Н. и др. микроэлектронная техника цифровых устройств. М.,Советское радио, с. 212-214, 1975