Многокаскадный счетчик с контролем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21 П ИЯ НИЕ ИЗОБРЕТ ТОРСИОМУ ЕТЕЛЬСТ леем ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (53) 681326.75,(088.8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР 9 497732, кл, Н 03 К 21/34, 1975.2. Авторское свидетельство СССР У 729850, кл, Н 03 К 21/34, 1980. (прототип).(54)(57) 1. МНОГОКАСКАДНЫЙ СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, каждый каскад которого содержит первый элемент ИЛИ-НЕ и счетный блок, тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого во всех каскадах, кроме первого, соединен с выходом переноса счетного блока предыдущего каскада, первый и второй входы первого элемента ИЛИ-НЕ первого .каскада соединены соответственно с входной шиной и с выходом элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ и с выходом генератора импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в каждый каскад введен блок контроля, а в каскады, начиная со второго, введены элемент И и второй элемент ИЛИ-НЕ, выход которого,801156251 А соединен с первым входом элементаИ, второй вход и выход которого соединен соответственно с выходом генератора импульсов и с вторым входомпервого элемента ИЛИ-НЕ, в каждомразряде информационные выходы счетного блока соединены с входамиблока контроля, выходы которого соединены с входами второго элементаИЛИ-НЕ. 2. Счетчик по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждый блок контроля содержит дешифратор, имеющий Й выходов, м элементов НЕ, й -1 элементов ИЛИ, йпервых элементов И и И -1 вторых элементов И, каждый 1-й выход (1=1,2, , Н) дешифратора соединен с входом 1-го элемента НЕ, выход которого, кроме последнего, соединен с первым входом соответствующего 1-го второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом соответствующего 1-го элемента ИЛИ и с первым входом соответствующего 1-го первого элемента И, второй вход и выход которого соедине ны соответственно с выходом (1+1)-го элемента НЕ и первым входом 1-го эента ИЛИ, второй вход которого со динен с 1-м выходом дешифратора, входы которого соединены с входами блока контроля, соответствующие выходы которого соединены с выходами вторых элементов И и с последнимвыходом дешифратора.1 11562Изобретение относится к автоматике н вычислите чьной технике и может быть использовано для контроля работоспособности счетчиков.Известно устройство для пРоверки многокаскадного счетчика, каждый каскад которого содержит элемент ИЛИ-НЕ и счетный блок, тактовый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого 16 соединен с выходом переноса счетного блока предыдущего каскада, вторые входы элементов ИЛИ-НЕ соединены с выходом элемента И, входы которого соединены с выходом генератораимпуль- ц сов и с выходом многовходового элемента ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с выходом счетного блока всех каналов 1.Недостатком этого устройства является низкая точность контроля.Наиболее близким к предлагаемому является иногокаскаднцй счетчик с контролем, каждый каскад которого содержит первый элемент ИЛИ-НЕ и счет ный блок, тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого во всех каскадах, кроме первого, соединен с выходом переноса счетного блока предыдущего каскада, первый и второй входы первого элемента ВВ-НЕ первого каскада соединены соответственно с входной шиной и с выходом элемента:И первый и второй входы которого соединенцсоответственно с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ и с выходом генератора импульсов, выход элемента И соединен с вторыми входами первых элементов ИЛИ-НЕ остальных каскадов, в каждом каскаде выход счетного фО блока соединен с входом блока индикации и с соответствующим входом второго элемента ИЛИ-НЕ первого каскада 23,Недостатком известного устройства является .относительно низкая точность контроля, связанная с тем, что нет возможности определить, на каком именно такте произошел сбой счетного блока одного из каналов.50Цель. йзобретения - повьзиеиие точности контроля.Поставленная цель достигается тем, что во многокаскадном счетчике с контролем, каждый каскад кото- фф роро содержит первый элемент ИЛИ-НЕ н счетный блок, тактовый вход которого соединен с выходом первого эле 51 гмента ИЛИ-НЕ, первый вход которого во всех каскадах, кроме первог.з, соединен с выходом переноса счетного блока предыдущего каскада, первый и второй входы первогоэлемента ИЛИ-НЕ первого каскада соединены соответственно с входной шинойи с выходом элемента И, первый ивторой входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ и с выходом генератора импульсов, в каждый каскад введен блокконтроля, а в каскады, начиная совторого, введены элемент И и второйэлемент ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход и выход которого соединен.соответственно с выходом генератораимпульсов и с вторым входом первогоэлемента ИЛИ-НЕ, в каждом разрядеинформационные выходы счетного блокасоединены с входами блока контроля,выходы которого соединены с входамивторого элемента ИЛИ-НЕ,Кроме того, в многокаскадномсчетчике с контролем каждый блокконтроля содержит дешифратор, имеющий М выходов, М элементов НЕ, К -1элементов ИЛИ, Мпервых элементовИ и йвторых элементов И, каждый1-й выход (1=1,2, , К) дешифратора соединен с входом 1-го элемента НЕ, выход которого, кроме последнего, соединен с первым входом соответствующего 1- го второго элементаИ второй вход которого соединен свыходом соответствующего 1-го элемента ИЛИ и с первым входом соответствующего ф-го первого элементаИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом(1+1)-го элемента НЕ и первым входом1-го элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с -м выходом дешифратора, входы которого соединены свходами блока контроля, соответствующие выходы которого соединены свыходами вторых элементов И и с последним выходом дешифратора.,На чертеже изображена схема многокаскадного счетчика с контролем.На чертеже обозначены: генератор1 импульсов, трехкаскадный счетчик 2,счетныв блоки 3.1 " 33, первыеэлементы 4 1 - 4 3 ИБ-НЕ; блоки 5-1 - 5 3 контроля, вторые элементы6=1 - 6=3 ИЛИ-НЕ, элементы 71-73 И.На чертеже тактовые входы счетных блоков 31 - 3 3 соединены со3 56251 .4отэетственно с ныхоламн первых эле- вое состояние отрицательным импульсментов 4=1-4=4 ИИ-НЕ, первые входы сов, приходящим н один из входом сокоторых оединены соответственно сответствующих элементов 10= - 10=3 И.входной шиной н с выходами перено- Устройство работает следующим обсов счетных блоков 3= 3=2 инфор%разом.мационные выходы счетных блоков В исходном состоянии все блоки3=1 - 3=3 соединены соответственно 3=1 - 3=3 счетчика 2 обнулены, нас входами блоков 5=1 - 5=3 контооля, выходах блоков 5= 1 - 5=3 контролявыходы которых соединены соответ- также нулевые сигналы, и элементыственно с входами вторых элементов 7=1 - 7=3 И открыты для прохождения106=1 - 6 Э ИПИ-НЕ, выходы которых сое- счетных импульсов на счетные блокидинены соответственно с первыми вхо=1 - 3=3.дами элементов 7=1 - 7=3 И, вторые Контроль всех блоков 3=1 - 3=3входы которых соединены с выходом ге- осуществляется одинаковым образом.нератора 1 импульсов, выходы элемен- ,Работу рассматривают на примере15одтов 7 1 - 7=3 И соединены соответст- ного счетного блока 3=1, В исходномвенно с вторыми входами первых эле- состоянии содержимое счетного блокаментов 4=ментов -1 - 4=3 ЬЪ-НЕ. 3=1 равно нулю и на первом выходеКаждый из блоков 5=1 - 5=3 контро- дешифратора 8 - единичный сигнал,ля содержит дешифратор 8, имеющий, который записывает в триггер на эленапример четыре выхода; элементы ментах 10=1 И, 11=1 ИЛИ единицу и9 1 - 9 4 НЕ; первые элементы 10=1 - одновременно, инвертируясь элемен 10=3 И; элементы 11=1 - 11=3 ИЛИ и том 9=1 НЕ, .запирает второй элементвторые элементы 12=1 - 12=3 И. Кроме 12= И. По приходу первого счетноготого, счетчик имеет входную шину 13. импульса содержимое блока 3=1 станоВ каждом из блоков 5 1 - 5=3 конт- вится равным 1, и единичный сигналроля первый, второй, третий и четвер- появляется теперь на втором выходетый выходы дешифратора 8 соединены дешифратора 8; проинвертировавшись9 щ ,соответственно с входами элементов соответствующим элемент9=2 НЕ=1 - 9 4 НЕ; выходы элементов 9=1 - устанавливает триггер на элементах9=3 НЕ соединены соответственно с О= И, 11=1 ИЛИ в нулевое состояниепервыми входами вторых элементов12"1 - 12=3 И, вторые входы которых элемент 12=1 И. Одновременно единисоединены соответственно с выходами ца записываетсается в триггер, о разованбэлементов 11=1 - 11=3 ИЛИ и соеди- ный элементом 11=2 ИЛИ и первым эленены соответственно с первыми входа-.З 5 ментом 102 И При прохождении двухми первых элементов 10=1 - 10=3 И, импульсов на выходах блока 5=1 контвторые входы которых соединены соот- роля появляются нулевые сигналы Очеветственно с выходами элементов редной третий им уий импульс устанавливает9=2 - 94 НЕ, выходы первых элемен- содержимое блока 31, равным трем.тов 10 - 103 И соединены соответ На четвертом выходе дешифратора 8ственно с первыми входами элементов появляется единичный сигнал, который11=1 - 11=3 ИЛИ, вторые входы которых поступает на вход элемента 6 ИЛИ-НЕ,соединены соответственно с первым, и счет прекращается. Одновременновторым и третьим выходами дешифра- этот сигнал, проиивертировавшисьтора 8, входы которого соединены с ф соответствующим элементом 9=4 НЕ,входами каждого из блоков 5- 5=3 стирает едииицу в триггере. Такимконтроля, выходы каждого из которых . образом, в случае исправной работысоединены с выходами вторых элемен- в блоке 3=1. содер нм. содержимое равно трем итов 12=1 - 123 И и с четвертым только на последнем выходе блокавыходом дешифратора 8. 5 контроля - единичный сигнал,В каждом из блоков 5 - 5 3 па- который свидетельствует о правильры элементов 1011 щ 1, 102, 11=2, ности работы счетногоблока 3=1. и 10 3 1140 , 11 3 составляют установочные В случае возникновения сбоя послетриггеры, причем триггер устаиавлнва- довательность появления импульсовется в единичное состояние положи- фф на выходах дешиф 8ратора нарушается,тельным импульсом, приходящим на один что приводит к тому, что соответстИ - 11 3 и стан виз входов соответствующих элементов вующий триггер не сб расывается ви устанавливается в нуле- ноль, на выходе соответствующего. Ужг ул.Проектна элемента 12=1 " 12=3 появляется единичный потенциал, и поступление.1счетчика импульсов с генератора 1 на счетный блок 3=1 прекращается, По единичному потенциалу на соответствующем выходе блока 5= можно определить номер тактового импульса, на котором произошел сбой.В случае правильной работы счетых блоков 3=1 - 3=3 после блокирования элементов 7=1 - 7=3 И соответствующими сигналами с выходов элементов 6 1 - 6=3 ИЛИ-НЕ возможно проверить цепи переносов блоков 3= 1, 3=2 кодов,один импульс по шие 13, при этомсчетные блоки 3=1 и 3=3 должны перейти в исходное состояние, блокирующие сигалы с выходов элементов6=1 - 6=3 ИЛИ-НЕ пропадают, и циклконтроля повторяется. Таким образом, введение новых1 О конструктивных признаков повышаетточность контроля разрядов счетчика,что выгодно отличает предлагаемоеустройство от устройства по прототипу.