Реверсивный п-разрядный счетчик импульсов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Йо Н 03 К 23/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) РЕВЕРСИВНОЙ и-РАЗРЯДНЫИ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано при проектировании реверсивных счетчиков цифровых вычислительных устройств,Известен реверсивный и-разрядный счетчик импульсов, каждый разряд которого содержит семь четырехвходовых троичиых логических,элементов, шину установки и счетную шину.,которая соединена с первым и второмвходами первого троичного логическо-.го элемента и с первым входом второго троичного логического элемента,ши 15на установки соединена с третьим входом первого троичного логического элемента, выход которого соединен с пер"выл и вторым входами третьего троичного логического элемента и с четвертымвходом четвертого троичного логичес кого элемента, первый вход которогосоединен с выходом второго троичногологического элементами. 25Недостатком известного устройстваявляется его сложность, посколькукаждый его разряд построен на семичетырехвходовых троичных логическихэлементах,Целью изобретения является упрощение реверсивного п-разрядногосчетчика импульсов,Для этого в реверсивном и-разрядном счетчике импульсов, каждый раз-ряд которого содержит четыре четырех"входовых троичных логических элемента, шину установки и счетную шину,которая соединена с первым и вторымвходами первого троичного логического элемента и с первым входом второго троичного логического элемента,шйна установки соединена с третьимвходом первого троичного логического элемента, выход которого соединенс первым и вторым входами третьеготроичного логического элемента и счетвертым входом четвертого троичного логического элемента, первый входкоторого соединен с выходом второготроичного логического элемента, вкаждом раэряде шина установки соединена с четвертым входом третьего тро"ичного логического элемента, выходкоторого соединен с четвертьии входами первого и второго троичных логических элементов, выход последнегоиз которых соединен с третьим входомчетвертого троичного логического зле692091 мента, выход которого соединен со счетной шиной последующего разряда.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема реверсивного трехразрядного счетчика импульсов.на фиг. 2 приведены временные диаграм мы работы реверсивного трехразрядного счетчика импульсов.Четырехвходовые троичные лагичесие элементы 1, 2, 3, 4 составляютервый разряд реверсивного счетчика . Импульсов, четырехвходовые троичные логические элементы 5, б, 7, 8 составляют второй разряд реверсивного счетчика импульсов, а четырехвходовые троичные логические элементы 9, 35 10, 11, 12 - третий разряд реверсивного счетчика импульсов. Шины 13, 14,15 являются счетными шинами первого, второго и третьего разрядов соответственно, а шины 16, 17, 18 являются 2 О шинами установки соответственно первого, второго и третьего разрядов, В каждом разряде шина устайовки 16(17, 18) соединена соответственно с третьим входом элемента 1 (5, 9) и счетвертым входом элемента 3 (7, 10),счетная шина 13 (14, 15) соединена . соответственно с первым и вторым вхо" дами элемента 1 (5, 9) и с первымвходом элемента 2 (б, 11) . Выход элемента 1 (5, 9) соединен с первым ивторым входами элемента 3 (7, 10) ис четвертым входом элемента 4 (8, 12,первый и .третий входы которого саеди 1 нены с выходом элемента 2 (6, 11),четвертый вход которого соединен с четвертым входом элемента 1 (5, 91и с выходом элемента 3 (7, 10)Выход элемента 4 соединен со счетнойшиной 14 второго разряда, выход элемента 8 которого соединен со счетной 40шиной третьего разряда. Выходы элементов 3, 7, 10 являются выходамипервого, второго и третьего разрядовсоответственно.Устройство работает следующим образом.Система тактового питания схемысчетчика - трехфазная;при это входйые импульсы положительные (для случая сложения) и отрицательные (для 50слуяая вычитания) поступают насчетную шину 13 первого разряда че рез три фазы (один такт) передачиинформации по элементам схемы (Фиг;2) ., Перекос при сложении представленполржительным импульсом, а при вычи Мнии - отрицательным импульсомна выходе элементов 4 и 8. Наличиеобратной связи позволяет хранить результат сложения (вычитания), тоесть обеспечивается хранение состоя Ония ф 1 разряда счетчика в видегенерации импульсов положительнойполярности на его выходе, При необходимости перед началом функциони рования записи исходногб состоянияразрядов счетчика, на шины установки 16, 17, 18 подаются импульсы со"ответствующих полярностей (при записи 1 в разряд подается положительный импульс, при записи 0отрицательныйимпульс),В процессе функционирования реверсивного счетчика тактовым импульсомпервой фазы считывается информацияс элементов 5, б и 10, второй фазыс элементов 1, 2, 7 и 8, а третьейфазы " с элементов 3,4 и 9, Импульсыпоступают на счетную шину 13 первого,разряда во время тактового импульсапервой Фазы.На Фиг. 2 приведены временныедиаграммы прямого счета с 000 до 100и обратного счета импульсов с 100до 111.При поступлении первого импульсапо шине 16 тактовым импульсом первойфазы первого такта согласно логикеработы элемента положительный сигналпередается на первый вход элемента 1;имйульсом второй Фазы положительныйсигнал с элемента 1 передается напервый вход элемента 3; импульсомтретьей фазы положительный сигнал сэлемента 3 передается на четвертыевходы элементов 1, 2 и выходит изсчетчика, образуя первый разряд.Результирующее состояние выходасчетчика - 001.При поступлении второго импульсапо шине 16 тактовым импульсом первой фазы второго такта положительный сигнал передается. на первый входэлемента 1; импульсом второй фазыотрицательный сигнал с элемента 2передается на первый вход элемента 4,импульсом третьей фазы положительныйсигнал с элемента 4 передается напервый вход элемента 5.Импульсом первой Фазы третьего такта положительный сигнал с элемента 5передается на первый вход элемента 7;импульсом второй фазы положительныйсигнал с элемента 7 передается на четвертые входы элементов 5, б и выходитиз счетчика, образуя второй разряд.Результирующее состояние выходовсчетчика - 010.При поступлении третьего импульсапо шине 16 тактовым импульсом первой фазы третьего такта .положительный сигнал передается на первый входэлемента 1; импульсом второй фазыположительный сигнал с элемента 1передается на первый вход элементаЗу импульсом третьей фазы положительный сигнал с элемента 3 передаетсяна четвертые входы элементов 1, 2 ивыходит из счетчика, образуя первыйразряд.Импульсом первой Фазы четвертоготахта отрицательный сигнал с элемента 5 передается на второй вход элемента 7 и на четвертый вход элемента8, с элемента б - напервый входэлемента 8; импульсом второй фазыположительный сигнал с элемента 7 передается на четвертый вход элементов5, 6 и выходит из счетчика, образуявторой разряд.Результирующее состояние выходовсчетчика - 011.При поступлении четвертого импульса по шине 16 тактовым импульсом пер" 10вой фазы четвертого такта положительный сигнал передается на первый входэлемента 1; импульсом второй фазы отрицательный сигнал с элемента 2 переается на первый вход элемента 4; 15мпульсом третьей фазы положительныйсигнал с элемента 4 передается на первый вход элемента 5,Импульсом первой фазы пятого такта отрицательный сигнал с элемента 706 передается на первый вход элемента8 импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 8 передаетсяна первый вход элемента 9; импульсомтретьей фазы положительный сигнал сэлемента 9 передается на первый входэлемента 10.Импульсом первой фазы шестого такта положительный сигнал с элемента 10передается на четвертый вход элемента 9 и выходит из счетчика, образуятретий разряд.Результирующее состояние выходовсчетчика - 100,При поступлении пятого импульса.по шине 16 тактовым импульсом первойфазы пятого такта отрицательный сигнал передается на второй вход элемента 1 и на первый вход элемента 2,"импульсом второй фазы положительныйсигнал с элемента 1 передается на 40первый вход элемента 3, с элемента2 - на третий вход элемента 4; импульсом третьей фазы положительныйсигнал с элемента 3 передается начетвертые входы элементов 1, 2 и выходит из,счетчика, образуя первыйразряд, отрицательный сигнал с элемента 4 передается на второй входэлемента 5 и на первый вход элемента 6. 50Импульсом первой фазы шестого так"та положительный сигнал с элемента 5передается на первый вход элемента 7, с элемента 6 - на третий вход элемента 8; импульсом второй Фазы положительный сигнал с элемента 7 передается на четвертые входы элементов 5, 6 и выходит из счетчика, образуя второй разряд, отрицательный сигнал с элемента 8 передается на второй вход элемента 9.Результирующее состояние выходов счетчика - 011,При поступлении последующих импульсов по шине 16 работа реверсивного счетчика происходит аналогично.Формула изобретенияРеверсивный и-разрядный счетчик импульсов, каждый разряд которого содержит четыре четырехвходовых троичных логических элемента, шину установки и счетную шину, которая соединена с первым и вторым входами первого троичного логического элемента и с первым входом второго троичного логического элемента, шина установки соединена с третьим входом первого троичного логического элемента, выход которого соединен с первым и вторым входами третьего троичного логического элемента и с четвертым входом .четвертого троичного логического элемента, первый вход которого соединенвыходом второго троичного логического элемента, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью упрощения, в каждом разряде шина установки соединена с четвертым входом третьего троичного логического элемента, выход которого соединен с четвертыми входами первого и второго троичных логических элементов, выход последнего из которых соединен с третьим входом четвертого троичного логического элемента, выход которого соединен со счетной шиной последующего разряда.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Соколов Т.Н. и др. Ферритовые логические элементы,и узлы информа" ционных систем, Л., Лениградская военно инженерная Краснознаменная академия имени А,Ф.Можайского, 1970, с, 194-196, рис, 4,66(прототип).рехразн пилаи Сиип 2 ыьание,Ьпуюьсы историк СгильЮаюеСоставитель Рановтор Л. Гельфма н техред Л, Алеоова КоРРектоР Ю, Макаренк б 24 О/52ЦН а Подписномитетаоткрыткая наб 4/5 фили ППППатен жгород, Проектная, 4 ФазаГ Фаза 3 Зались+1 Зались -1 Тираж 1060ИПИ Государственногопо делам изобретений5, Москва, Ж, Рауш оеСССРий