Реверсивный счетчик

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИПЛЬСТВУ Союз СоветскмхСоциалистическихРеспублик(бй) М. Кл, Н 03 К 21 заявкиприсоедиие 23) Приоритет) Опубликова 4 б) Дата опубл Государствевеве комитет Совете Мелстроа СССР оо делам кзобретеаю я еткрмте(54) РЕВЕРСИВНЫЙ СЧЕТЧ радиотехнике н предтоматики и вычислиУстройство относится кназначено для систем автельной техники.Известный реверсивный счетчик, каждый разряд которого содержит ннверторы, соеди венные со счетным триггером, выход которого соединен с цепямн переноса сложения и вычитания, входы которых объединены с входами ииверторов, не позволяет получать результаты счета в прямом коде 1.Из известных реверсивных счетчиков наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее последовательно соединенные диэъюнктор команд, формирователь им. пульсов обращения, кодовый дизъюнктор, кодовый триггер и конъюнктор спроса, второй вход которого соединен с шиной опроса, а входы диэъюнктора команд. через триггер реверса соединены с командными шинами, н суммирующий счетчик, каждый разряд которого содержит последовательно соединенные днэыонктор, счетный триггер и коиъюнктор, соединенный своим выходом с входом дизъюнктора последующего разряда, при этом вторые входы дизъюикторов и конъюнкторов соединены с выходом формирователя импульсов обращения, а выход конъюнктора старшего разряда соединен с другим входом кодового диэъюнктора, со счетным входом триггера зна. ка и с третьим входом диэъюнктора младшего разряда, первый вход которого соеднней с шиной входного сигнала 121,Известный реверсивный счетчик позволяет получить результат счета в прямом коле, ко. торый, однако разрушается при считывании, а это не позволяет применять известное уст. ройство в системах, гле должна быть сохранена непрерывность счета.Целью изобретения является обеспече. ние неразрушающего считывания информацн 1 в прямом коде.Это достигается тем, что в реверсивиый счетчик, содержащий последовательно соединенные дизъюнктор команд, формирователь им. пульсов обращения, кодовый дизьюнктор, кодовый триггер н конъюнктор опроса, второй вход которого соединен с шиной опроса, входы диэъюнктора команд через триггер реверса соединены с командными шинами, н.суммнрукнцнй счетчик, каждый разряд которого солержнт последовательно соединенные дизъюнктор, счетный триггер н конъюнктор,.соединенный своим выходом с входом дизъюнктора последуюпего разряда, при этом вторые входы дизыонкторов и конъюккторов соединены с выхолом формирователя импульсов обра иения, а выхОдкояъОнкторз старшеГО разряда соединен с дру. ГИМ ВХОДОМ КОДОВОГО ДИЗЪЮНКТОРЭ, 3 ТЗК)КЕ СО счетным входом триггера знака н с третьим д дяэъюякторз д разряда, первый ьход которого соединен с шиной входного сигнала, Введен логический элемент И в И:1, выход которого соединен с входом диэъюнктора команд, а тряггерц входов соединены соответственно с шиной сигнала Восстановления и с Выходами триГГерОВ знака и реверса.Нэ черте)ке приВедена функциональная схе. ма реверсявяого счетчика,Предлагаемый реверсивнцй счетчик состоит из суммирующего счетчика, каждый разряд коорого содержит последовательно соединенные дизъюнктор 1, счетный триггер 2 и кОяъюнктор 3, соединенный своим выходом с входом ДизъюнктОра 1 послеДуощеГО рззряДЭ. Кроме ОГО СОДЕРжЗГСЯ ПОГЛЕДОВЭф"ЕЛ ЧО (ъОЕДЯЕЯЦЦЬ диэьюнктОр кОмэяд 4, фОрмирОвйтель имщГльсов обращения 5 кодовый дизъюнкто) бкодовый триггер 7 и конъонктор Опроса 8, другой Вход которого соединен с виной опроса 9, э Выход сОединен с ВхОдОИ дйзъюнкторэ команд 4, друГие ВХОды кОторОГО через трнг - ср реверса 10 соединены с командными шинами сложения 11 и вычитанси 12. Вход 13 сягязЛа СОЕДИякн С ПЕРВЫ" ВхДОМ ДЯЗЪЮЯЧОРЯ млздшеГО 1)ззпядэ счетчика, ВыхОд формирОВэтеля импульсов обращения 5 соединен Вторыми входами конъюнкторов 3 и дизъюнкто- РОВьР ХКДГО РЗ".РЯ кфир СУ ,Р-,ШЕГ:.-. Счо, чякй, ВцхОд коиъюнкторэ 3 стзрнеГО рэзря Дг СОЕДИНЕН С ДРУГИМ ВХОДОМ КОДОВО ,1 - ОН, Г рэ 6 с нре ь-.д .,ыодом диэъюнкторзЧлд, 1 цеГО 9 азрядз я со счетным входом тряГГерэ -ч э к4 соедч ЧЕИ НОГО Сяоям И ВцХОДЭМ и парой Входов логического элемента т ИЛИ 15, Две ДруГяе пары ВхоДОВ кОТОООГО соеДине. яы сООтветствеяяо с ВцхОдэми триГГерэ реВерся О и с шиной сигнала восстановления 16 ВыхОЙ схемы И - ИЛИ 15 соединен с Одином яз ВХОДОВ диэъюикторэ команд 4.Г 1 еред началом Счесав реверсивнцй счетчик устанавливается в начальное состояние, прн котором счетные трнг, ерц 2 суммирующего счетчика установлены в нуль, триггер 7 закрывает конъюнктор 8, состояние триггера реверса 10 соответствует режиму суммирования, э состояние триггера 14 соответствует положительному числу В реверсиВиом счетчике,Если перед приходом счетных импульсов по шине 11 подана команда нэ суммяроваяме, то триггер реверса О не изменяет своего состояиия, з результзтат суммирования т( счетных ямпульсов, поступающих яа вход 13, представляется в счетчике В прямом коде и. 1 рн этом в момент времени перед считыванием импульс опроса, поступающий по шине 9, не прОхО дит через конъюнктор опроса 8, В результате информация, записанная В счетчике, считывается без дополнительных преобразований В прямом коде. Импульс восстановления, поступающий по шяяе 6 в следующий момент времени после считывания, яе проходит элемент И- - ИЛИ 15, закрытый потенциалами с выходов триггеров реверса О и триггер знака 4Если после суммирования гп импульсов покомандной пине 12 подается команда на вычитзннето триггер рейерса 10 изменяет свое состояние и через диэьюнктор команд 4 запускает формирователь 5, Импульс обращения, поступающий с выхода формирователя 5 через дизъюнкторц 1, изменяет состояние счет-.ных риггеров 2 на обратное, переводя записанное в суммирующем счетчике число гп в обратный код 12" - тп - 1. Зтнм же импульсом для устранения импульсов переноса на время Обращения эакрцваются конъюнкторы 3 и через дизъюяктор 6 изменяется состояние триггера 7, си иал которого пря этом открывает. 5 конъюяктор 8, Следующие вычитаемые к импульсовпоступающие на вход 13, суммируются с обратным кодом числа и), накопленного ь режиме сложения, и результате в счетчике защгсывается код 2 - (и) - к) - 1. В момент времени перед считыванием импульс опроса Б 3через коиъюяктор 8 и днзъюнктор 4 запускает формирователь 5, импульс которого осуществляет повторное обращение кода числа, записанного в счетчике, В результате повторного Обращения када в с 4 етчике остается число 2 Б (Р 2 (и) - к) - 3+ Гп - к и производитсясчитывание числа (Гп - к) в прямом коде.Если в качальном состоянии перед приходом счетных импульсов по шине 12 подается команда яа Вычитание, то изменяется состояние триггера реверса 10, запускается формирова-ф тель 5, кодовым триггером открывается конъюнктор 8 и происходят обращение нуля в счетчике В обратныи КОД (111) В следук)щий момеят времени первый вычятаемый счетный импульспоступающий на вход 13, переполняет счетчик. Импульс переполнения с Выхода кон ьюнктора 3 старшего разряда переводит триггер 14 в состояние, соответствующее отрицательному числу В счетчике, и через дизъюнктор б посредством кодового триггера 7 закрыВается. конъюнктор 8, а через дизъюнктор 1 а младшего разряда в счетчике записываетсяединица. 11 оследующие 1 к - 1) вычитэемых импульсов суммируются с единицей в счетчике тэк, что в яем записывается число (-1)К, где знак миус здп( = ( - ) запоминается в триггере 14. В момент перед считыванием Импульс спро фф са не приводит к обращению кода и информация считывается В прямом коде без потери энэкэ. В этом случае, как и в случае суммирования, импульс восстановления не проходит через элемент И - ИЛИ 15, закрытый по.тенциаламя триггеров. реверса н знака 10 и 14, которые, однако, к этому моменту обз изменили свои состояния.Если после вычи(зияя к импульсов по командной шине 11 п(дается команда нэ сложение, то триггер реверса 10 изменяет свое состояние и через днэъюнктор 4 запускается формирователь 5. Импульс Обращения переводит записанное число В счетчике в обратгцй код (2 - к- ) и огкрывзет кояъюнктор 8.( л,дующие суммяруемые Гп импульсов, поступавшие иа вход 13, суммируются с обратнымколом числа /, накопленного в режиме вычитания.Прн этом в счетчнке записывается код 12" - в (к - п 1) - 1, а в триггере 14 прн к ( гп сохраняется знак (-1). Перед считыванием импульс опроса осуществляет повторное обращение числа, запнсанного в счетчике. В результате пов.торного абращення кода в счетчике остается чисЛо (-1) (к - гп) н производятся считывание числа в прямом коде.После считывания информации с предварн нтельным обращением кодов дальнейший непрерывный счет импульсов в рассмотренных случаях как в режиме вычнтання после сложения (первый случай), так н в режиме сложения после вычитания (второй случай) до подачи нмпульсов восстановления становится невозможным. Это объясняется тем, что, например, в первом случае прн дальнейшем вычнтанни в счетчнке к числу (гп - к) добавится г-нмпульсов, н в счетчике запишется число (гп - к + ) вместо (гп - к - ). При переходе 2 О же к суммнрованню г. нмпульсов добавятся к обратному коду числа(т - к), н в результате в счетчике запишется число 12 ф - (гп - к - ф -- 1, которое и после обрацення не соответствует правильному результату счнтывання (гп - к+ Г). Во втором случае прн дальней 25шем суммнрованин после вычитаниянмпульсов добавится к числу (к - гп) н в счетчике запишется число (-1) Х (к - гп + Ц вместо (-1) (к - гп - 6.Прн переходе же к вычитанию числа 1 добавнтся к обратному коду числа (к - гп) н в результате в счетчике запишется число (-1) 2 - (к - .пз - ф - 1, которое и после обращення не соответствует правнльному результату считывания (-1) (к - гп+ф. Таким образом, обращенне кода перел считыванием прн водит к такому изменению информации в счетчике, что отсутствие схем восстановления ие позволяет осуществить непрерывный счет нмпульсов. Иными словами, если в реверсивном счетчике после суммнровання нронэводнтся вычнтанне с послелующнм счнтываннем н выполняется неравенство (гп - к) )О нлн же после вычнтання производится суммирование н выполняется неравенство (к - гп); О, то возможно раэрушенне информация.Для устранения возможного разрушення информации при считывании н обеспечения цепрерывностн счета нмпульсов введен логический элемент И - ИЛИ 15. Выход элемента И - ИЛИ 15 соединен с входом днзъюнктора 4, а три пары входов соединены соответственно с шнной 16 н с выходами триггеров знака н реверса 10 н 14. Как в первом, так н но втором случае после счнтывання с обращеннем кодов триггеры 10 н 4 находятся в таком состоянни, что своими потенцналамн от.крывают одни из двух элементов И в составе логического элемента И - ИЛИ 15 я импульс восстановления, проходя через элемент И - ИЛИ 15 н лнзъюнктор 4, пронзволнт обращеняе колов, восстанавливающее ннформацню.После такого восстановления можно продолжать непрерывный счет импульсов без обну- Ю Ления счетчика. Действительно, в первом слу.чае кол ( пг к) после носста на нл н на ю щего обращения преобразуется н обратный 2 - - ( п 1 к) - 1):Прн последующем вычитании 1 импульсовив счетчике записывается число 2 - (юп - к) -- 1), которое прн считывании после повторного обращения соответствует правильному ре.зультату (гп - к - ). При суммировании же обратный код, полученный при таком восстановленнн, преобразуется н прямой кол (гп - к) н пронсходит суммирование . нмпульсон. В ре" з) льтате в счетчике записывается число (гп - к + г) и происходит правильное считывание. Аналогично для второго случая, код (-1) (к - гп) после восстанавливающего обращения преобразуется к виду (-) 2 - (к - п 1 -. Прн послелуюьцем суммирования 1 нмпуь сов в счетчике записывается число (-) 2 -- (к - в - 1) - 1, которое прн считывании после повторного обра 1 цения соотнетснует праннль ному результату (-1) (к - гп - г).При вычитании же обратный кол, получен. ны прн восстановлении, преобразуется н прямой (-1) (к - гп) и происходит суммирование 1, импульсов,. В результате н счетчике записывается число (-1) (к - гп + В) н пронсходпт правильное считывание.Формила изобретенияРеверснвный счетчик, содержащий последовательно соединенные днзъюнктор команд, фор. мнрователь нипульсон обращеия, кодовый днзъюнктор, кодовы й триггер и кон ъюнктор опроса, второй вход которого соединен с шиной опроса, входы дизъюнктора команд через триггер реверса соединены с командными шинами, н суммирующий счетчик, каждый разряд которого содержит последовательно соединенные днзъюнктор, счетный триггер н конъюнк. тор, соединеннын своим выходом со входом днзъюнктора последующего разряда, прн этом вторые входы дизъюикторов и конъюнкторон соединены с выходом формирователя импульсов обращения, а выход конъюнктора старшего разряда соединен с другим входом кодо. ного дизъюнктора, а также со счетным входом триггера знака и с третьим входом лнзъюнктора младшего разряда, первый вход которо. го соединен с шиной входного снгнала, отли. чаюи(ийся тем, что, с целью обеспечения не- разрушающего считывания информации н пря. мом коде, введен логический элемент И - ИЛИ, выход которого соединен со входом дизъюнктора команд, а трн пари входов соединены соответственно с шиной сигнала восстановления н с выходами триггеров реверса и знака.Источники ннформации, принятые во вннма. нне прн экспертизе:1. Авторское свидетельство 1;ГСР372698, Ц кл г, Б 03 К 21 О 050 712. Авторское свидетельство С(:(:Р44744, М: кл.Н 03 К 2300, 20.03.72.Корректор А. Лак1 олянс ное Состаентель О. БогомолоаТекред О. ЛуговаяТнраж Ю 86енного комнтет ам язобретеннй ква, Ж, Ра Патент, г. Ум НИИПИ Государств по АелИОЗЬ, Мос фялнал ППП ка Совета Мнннстров Гн открытняуаская наб. А. Ф/5гороа, ул. ироектнэя,СС