Десятичный вычитающий счетчик

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социаанстнческих Респубпнк(22) Заявлено 28. 03. 79 (21) 2742922/18-21с присоединением заявки Мо(51)М. Клз Н 03 К 27/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытийДата опубликования описания 29. 02, 81(72) Автор изобретени В. Л. Баранов) Заявител Ордена Лен тики А инс т киб к РРи н с к 3 щ:.,6 С,Р-.) ДЕСЯТИЧНЫИ ВЫЧИТАЭЩИЙ СЧЕТЧИК ты ей и тре- пер- задержи вытственно и вховыход одом Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, предназначено для вычитания из десятичного числа последовательности импуль сов и может быть использовано для построения автоматических и вычислительных устройств и устройств измерения остаточного запаса в процессе расхода однотипной продукции любой физической природы.Известен десятичный вычитающий счетчик, содержащий регистр, полу- сумматор, блок коррекции, два блока обратного кода, блок синхрониза ции, блокзнака, логические элемен ИЛИ, И и элементы задержки И 3.Недостатком этого десятичного вычитающего счетчика является относительная сложность его реализации.Известен также десятичный вычитающий счетчик, содержащий блок синхронизации,. регистр сдвига, первый, второй и третий элементы И, элемент И-НЕ, первый, второй и третий элементы задержки и элемент ИЛИ, первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого элемента И и входом первого элемента заки, выход которого соединен с ым входом второго элемента И,выход и второй вход которого соединены соответственно с входом второго элемента задержки и выходом элемента И-НЕ первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока синхронизации и первым входом третьего элемента И, второй . вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго элемента задержки и входом регистра, вы ход которого соединен с первым входом первого элемента И (21.Недостатком этого десятичного вычитающего счетчика является его относительная сложность, что связано с необходимостью использования двоичного вычитателя.Цель изобретения - упрощение десятичного вычитающего счетчика,Поставленная цель достигается тем, что в десятичный вычитающий сч тчик, содержащий блок синхронизации, регистр сдвига, первый, второ тий элементы И, элемент И-НЕ, вый, второй и третий элементы ки и элемент ИЛИ, первый вход ход которого соединены соотве с выходом первого элемента Идом первого элемента задержки которого соединен с первым вх50 второго элемента И, выход и второйвход которого соединены соответственно с входом второго элемента задержки и выходом элемента И-НЕ, первыйвход и выход которого соединены соответственно с выходом блока синхронизации и первым входом третьего.5элемента И, второй вход и выход кото-рого соединены соответственно с выходом второго элемента задержки ивходом регистра, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, введен В 5-триггер, входсброса которого соединен с первымвходом первого элемента И, второйвход которого соединен с выходомтретьего элемента задержки, вход которого соединен с инверсным выходомВ 5-триггера, прямой выход которогосоединен с вторым входом элементаИЛИ и вторым входом элемента И-НЕ,а вход установки В 5-триггера соединен с входной шиной десятичного вычитающего счетчика.На чертеже показана структурнаясхема десятичного вычитаюцего счетчика 25Десятичный вычитающий счетчиксодержит блок 1 синхронизации, регистр 2 сдвига, В 5-триггер 3, первый4, второй 5 и третий б элементы И,элемент И-НЕ 7, первый 8, второй 9и третий 10 элементы задержки и элемент ИЛИ 11, первый вход и выход которого соединены соответственно свыходом первого элемента И 4 и входом первого элемента 8 задержки, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 5, выход и .второй вход которого соединены соответственно с входом второго элемента9 задержки и выходом элемента И-НЕ7, первый вход и выход которого 40соединены соответственно с выходомблока 1 синхронизации и первым входои третьего элемента И б, второйвход и выход которого соединены соСответственно с выходом второго элемента 9 задержки и входом регистра2, выход которого соединен с первым.входом первого элемента И 4,Вход сброса В 5-триггера 3 соединенс йервым входом первого элементаИ 4, второй вход которого соединенс вьиодом третьего элемента 10 задержки, вход которого соединен синверсным выходом В 5-триггера 3, прямойФвыход которого. соединен с вторымвходом элемента ИЛИ 11 и вторым входои элемента И-НЕ 7, а вход установки ВЗ-триггера 3 соединен с входной шиной 12 десятичного вычитающего счетчика.Десятичный вычитающий счетчикработает следующим образом.Блок 1 синхронизации вырабатывает тактовые импульсы с частотойГ, кЬторые используются в качествесдвиговых импульсов в кольцевом ре гистре, образованном соединением выхода регистра 2 сдвига с его входомчерез последовательно соединенныеэлементы И 4, ИЛИ 11, элемент 8 задержки, элемент И 5, элемент 9 задержки и элемент И б.В кольцевом регистре формируется а тетрад двоично-десятичного ко- .да,Блок 1 синхронизации вырабатывает серию синхронизирующих импульсовкоррекции, поступающих на первыйвход элемента И-НЕ 7.В исходномсостоянии В 5-триггер 3 находится внулевом логическом состоянии. Элемент И 4 открыт по второму входуединичным логическим сигналом,поступаюцим через элемент 10 задержки с инверсного выхода триггера 3. На вторых входах элементовИ-НЕ 7 и ИЛИ 11 действует нулевойлогический сигнал с единичного выхода В 5-триггера 3.На выходе элемента И-НЕ 7 действует единичный сигнал, который под.держивает элементы И 5 и И б по вторым входам в открытом состоянии.Таким образом, в исходном состоянии выход регистра 2 подключенк его входу через последовательносоединенные элементы 4, 11, 8, 5,9 и б. Цепь циркуляции кодов в кольцевом регистре замкнута, что позволяет записывать в него последовательный 4 в-разрядный двоично-десятичный код (8-4-2-1) начальнойустановки счетчика.После записи двоично-десятичногокода начальной установки счетчикготов к работе.Первый исходный импульс счетчика, поступая по входной шине 12, установит В 5-триггер 3 в единичное логическое состояние.Установка В 5-триггера 3 в единичное логическое состояние к моменту считывания младшего разряда кода с выхода регистра 2 приводиз к разрыву цепи циркуляции кодов в кольцевом регистре с помощью элемента И 4, который закрывается нулевым логическим сигналом, поступающим через элемент 10 задержки с инверсного выхода В 5-триггера 3.Единичный сигнал с единичного выхода В 5-триггера 3 через элемент ИЛИ 11 поддерживает на входе элемента задержки 8 единичный логический сигнал, который обеспечивает в процессе сдвига информации запись единичных кодов в младшие разряды регистра 2, образованного последовательным соединением элементов 4, 11, 8, 5, 9, б и регистра 2 сдвига. В это время элемент И-НЕ 7 закрыт по первому входу и на его выходе действует единичный логический сигнал до поступления импульса коррекции с выхода блока 1 синхронизации.В 5-триггер З.находится в единичном логическом состоянии до первой единицы в младшей тетраде двоичнодесятичного кода начальной установки счетчика, который сдвигается в это время с выхода регистра 2 сдвига, начиная с первого разряда,Если, например, в младшей тетраде регистра 2 сдвига записан начальный код 1000 (восемь),то В 5-триг. гер 3 сохранит единичное логическое состояние до четвертого разряда тетрады и на вход регистра 2 сдвига в трех младших разрядах тетрады записываются единичные коды с выхода 15 элемента ИЛИ 11 через последовательно соединенные элементы 8, 5, 9 и 6.Первый единичный логический сигнал с выхода регистра 2 сдвига возвращает Я 5-триггер в нулевое состояние, 20 в котором на вторых входах элементов И-НЕ .7 и ИЛИ 11 устанавливается нулевой логический сигнал единичного выхода В 5-триггера 3.Первый единичный код в младшей 25 тетраде стирается, так как элемент И 4 остается закрытым по второму входу, из-за задержки нулевого логического сигнала предыдущего состояния В 5-триггера 3 элементом 10 задержки.30После возвращения В 5-триггера 3 в нулевое логическое состояние и стирания первого единичного кода для рассматриваемого примера в младшей тетраде установится вместо кода35 1000 (восемь) код 0111 (семь), а остальные тетрады начального двоичнодесятичного кода перепишутся без изменения с выхода регистра 2 сдвига .на его вход через последовательно 40 соединенные элементы 4, 11, 8, 5, 9 и 6Десятиччый вычитающий счетчик возвращается в исходное состояние, но начальный двоично-десятичный код 4 уменьшается на единицу. Дальнейшие вычисления в младшей тетраде выполняются аналогично.Формула изобретенияДесятичный вычитающий счетчик,содержащий блок синхронизации,регистр сдвига, первый, второй итретий элементы И, элемент И-НЕ,первый, второй и третий элементызадержки и элемент ИЛИ, первый входи выход которого соединены соответственно с выходом первого элементаИ и входом первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход и второй вход которого соединенысоответственно с входом второго элемента задержки и выходом элементаИ-НЕ, первый вход и выход которогосоединены соответственно с выходомблока синхронизации и первым входомтретьего элемента И, второй вход ивыход которого соединены соответственно с выходом второго элементазадержки и входом регистра, выходкоторого соединен с первым входомпервого элемента И, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, в него введен Я 5-триггер,вход сброса которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, входкоторого соединен с инверсным выходом В 5-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и вторым входом элемента И-НЕ,а вход установки В 5-триггера соединен с входной шиной десятичного вычитающего счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 374643, кл. Н 03 К 27/00, 1971.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2610335/18-21,кл. Н 03 К 27/00, 24.04.78 (прототип).809584 459 79 Тирам 999 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж, Ра ская наб. . 4 5лиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,Зак Составитель О. СкворцовРедакто С. Шевченко Тех ед М.ТабаковичКо екто С. омак