Счетчик импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСОУБЛИН 9 (1 9809 11Н 03 К 23/О ОАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Сумский филиал Харьковскогополитехнического институтаим.В.И.Ленина(56) Авторское свидетельство СССРУ 1051731, кл. Н 03 К 23/02, 1982.(57) Изобретение может быть испольвано при решении комбинаторных задач специализированными цифровымиустройствами в устройствах контроляи кодирующих и декодирующих устройствах. Счетчик импульсов содержит многоустойчивые пересчетные схемы1,3, сумматоры,2.3-2.3, 8,1-8.3, элементы И 3,1-3,3 и 4.1-4.3, входнуюшину 5, выходные шины 6.1-6.3 ошибоксчетчика импульсов, шину 7 единичного потенциала, вычитатель 9, выходные вины 0.1-10,4 композиции. Счетчик импульсов имеет расширенные Функциональные возмо.;ности за счет о- обеспечения перебора композиций.ил,Изобретение относится к цифровымустройствам, мажет найти применениепри решении комбинатарных задач спецйализированными цифровыми устройствами, в устройствах контроля и кодирующих и декодирующих ус гройстзах иявляется усовершенствованием устройства по авт.св. Р 1051731,Цель изобретения " расширениефункциональных воэможностей счетчикр путем обеспечения перебора композиций за счет введения новых дспол"нятельных конструктивных признаков.На чертеже приведена схема трехрезряднога счетчика импульсовСчетчик содержи многоустойчивыепересчетные схемы (Ж 1 С) 1.1-1,3,сумматоры 2.1-2.3; элементы И 3.13.3 и 4.1-4.3, входную шпгу 5, выходнйе шины 6.1-6.3 ошибок счетчика импульсов, шину 7 единичного потенциале, дополнительные сумматоры 8,1-8.3,вчитатель 9 и выходные шины 10.110 е 4 композициивВыходы многоустойчивых пересчетнЬх схем 1,1-1.3 соединены соответст"венна с первыми гругпами входов сумматоров 2.1-2,3., выходы последнихдвух иэ которых соединены соответственно с вторыми группами входом сумматоров 2.1-2,2 Выходы элементовИ 4,. в ,4.3 соединены соответственносо счетными входами многсустойчивыхпересчетных схем 1.1 -13, входы установки в нуль которых соединены соответственно с выходами элементовЦ 3,1 -3,3 Выходы сумматорсв 2,1-2,3,ссответствлощие цифре, являющейсяконтрольным числом, соединены соответственно с вторыми входами элементов И 3.1-3.3 и соединеьы соответственно с инверсными входами элементов И 4,1-4.3, прямые входы которыхсоедичены с первыми входами элементов И 3.1-3.3 и соединены соответственно с входной шиной 5 и выходамиэлементов И 3.1-3.2.Выходы многоустойчнвых пересчеткых схем 1.1"1.3 соединены соответсгвенно с первыми группами входов доалнительных сумматоров 8.1-8,3, вто"рые входы которых соединены с шиной 7единичнога потенциала., которая соеди"кена с входом уменьшаемого, соат"ветствующим числу 1+1 вычитателя 9,группа входов вычитаемога которогосоединена соответственна с выходамисумматора 2.1 младшего разряда. Выходные шины 10.1-10,4 соединены соат"ветственно с выходами вычитателя 9и дополнительных сумматоров 8.1-8.3.Композицией р иэ ш частей (рш)называется разбиение положительногочисла р в последовательность ш целыхчисел, больших нуля. Существует Ср,г. 4композиций. Гели ш.=1+1, р=п+1, то10 число композиций равноФ п 1Е 1 (ис)7Например при р=б, ш=4 это следующие композиции: 1113, 1122, 1131,15 1212, 1221, 1311, 2112, 2121, 2211,3111,Композиции формируются следующимсбраэом.Сначала происходит суммирование20 значения каждого разряда значениякаждого разряда 1-раэряднсгс счетчика с единицей, Для этой цели вводятся дополнительные сумматоры. На выходе каждого сумматора формируется элегмент композиции, Затем находится сумма элементов композиции и происходитее вычитание из р с помощью вычитающего устройства Результат вычитания является последним элементом ком 30 позиции,Например, для р=б и ш=4 необходимо выбрать основной счетчик сш=- 3 и и. = р= 5,где 1 с - число разрядов этого счетчика. Кго разрешенными состояниями являются: 000001 002 010 011 020 100 101110 200. После суммирования значенийразрядов основного счетчика на дополнительных сукчатсрах с единицей будут40 получены следующие результаты, являк .щиеся элементами композиций: 111112 113 121 122 131 211 21222,1 .11. С целью упрощения технической реализации вычитание суммы элементовкомпозиций иэ р заменено вычитаниемсуммы значений МПС всех разрядов счетчика из разности (р-Е) . Для примера50(р-"к) =(6-3) =3, Сумма значений разрядов ИПС при этом не должна превышатьконтрольное число 1 =. п - Е = 5 - 3 - 2,т.е, может быть равной 0,1,2, Послеуказанной выше операции вычитанияполучают следующие числа, соответственно являюшиеся последними элементами композиций, 3-0=3, 3-1=2, 3-2=1,3-1=2, 3-2=1, 3-2=1, 3-1=2, 3-2=1,3-2=1, 3-2=1,фо р мул Это позволяет закончить формирование композиций для числа р=б и в=4 частей: )13 122 31 22 1221 1311 2112 21 2 2211 3111 . Каждый дополнительный сумматор 8,-8.3 отличается от сумматоров 2.1-2.3 тем, что в нем задействован только один вход второй группы, Поэтому его реализация содержит 1 элементов, первые О входы которых соединены с выходами МПС, а вторые входы соединены между собой и шиной 7 единичного потенциала.Вычитатель 9 может быть реализован аналогично дополнительному сум матору, Вычитатель 9 содержит 1 = и+ элементов, первые входы которых соединены с выходами сумматора младшего разряда счетчика, вторые входы соединены между собой, образуя 20 вход уменьшаемого, соответствующего значению р-Е, соединенного с шиной 7 единичного потенциала, Группа первых входов образует группу входов вычитаемого.Для случая МПС, работающей в позиционном коде с одной единицей, в качестве дополнительного сумматора может быть использована группа элементов И, первый входы которых соедине- ЭО ны с выходами МПС, а вторые входыс шиной 7 единичного потенциала. Вычитатель 9 отличается лишь кодировкой выходов.Счетчик импульсов работает следую- З 5 щим образом.Сигнал с выхода МПС, например 1.2, соответствующий какой-то цифре, по-. ступает на один из первых входов основного сумматора 2.2, на один из 40 входов которого поступает сигнал с одного из входов сумматора 2.3 старшего разряда. Если сумма цифр рассматриваемого в старших разрядов счетчика меньше контрольного числа 1,то 45 при приходе тактового импульса содер жимое МПС увеличивается на единицу, Если укаэанная сумма равна контрольному числу 1 (в этом случае младшие разряды счетчика при его правильном функционировании равны нулю), то на соответствующем выходе основного сумматора 1.2 вырабатывается сигнал, поступающий на прямой и инверсный входы соответственно элементов И 3.2 и 4.2.Тем самым запрещается поступление тактового импульса на счетный вход МПС 1.2 и производится им установка ее в нуль, а в соседнюю МПС .3 по тактовому импульсу добавляется единица. Работа всех остальных разрядов счетчика осуществляется в соответствии с ранее рассматриваемым алгоритмом, Число состояний И рассматриваемого счетчика определяется биномиальным коэффициентомп 1И=Сц-) контрольное число;число разрядов счетчика.при Е=Э, п=5,5- 10.3 2 При этом будут следующие разрешенные состояния счетчика: 000 001 002 010 011 020 00 101 110 200, Разрешенные состояния, формируемые на выходах сумматоров 2,3-2,1 для указанных Е и и, имеют следучощий вид: 000 001 002 О 1 012 022 111 112 122 222. После суммирования разрешенных состояний счет чика с единицей в дополнительных сумматорах на их выходах будут сформированы следующие элементы композиций: 11 12 1.13 121 122 13 211 22 221 311,После вычитания в вычитающем устройстве из 1+1, равного в указанном примере 5-3+1=3, состояния сумматора младшего разряда будет сформирован младший элемент композиции,Этот элемент для указанного примера равен: 3 2 1 2 1 1 2 1 1 1 Таким образом, получают все композиции числа и+1=6 по с+1=4: 1113 1122 1131 1212 1221 131 212 2121 2211 3111 соответственно на выходных шинах 10.4-10.1. а изобретения Счетчик импульсов по авт.св, У 1051731, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения перебора композиции, в него введена шина единичного потенциала, вычитатель, а в каждый разряд - дополнительный сумматор, первая группа входов которого соединена с выхо дами многоустойчивой пересчетной схемы своего разряда, единичный входСоставитель РановТехред Л.Олийнык Корректор И Пожо евоеРедактор Я.Гереши емм е ФФГ Ф Ю ФЭ а ЕЗаказ 2 б 07/56 Тираж 928 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, 1 осква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, уп. Проектная, ч)139 второй группы входов дополнительного сумматора соединен с шиной единичного потенциала, группа входон вычитаеиого вычитателя соединена с выходами сумматора младшего разряда, вход уиеньшаеиого вычитателя, соот 8090 6вествующий цифре 1+1, где 1 - контрольное число, соединен с шиной единичного потенциала, выхоцы всех дополнительных сумматоров и вычитателясоединены с выходными шинами коипозиций.