Счетчик импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН дц Н 03 К 23,56 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ(71) Сумский филиал Харьковского ордена 11 енина политехнического института им. В,И.Ленина(56) Авторское свидетельство СССР Р 1077054, кл, Н 03 К 23/00, 1982. (54) СЧЕТЧИК ХМ 1 УПЬСОВ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах дискретной обработки информации, например, в качестве помехоустойчивых счетчиков, распределителей импульсов ЯО 1205 02 А и устройств помехоустойчивого кодирования информации, Изобретение является усовершенствованием счетчикаимпульсов, описанного в авт.св.У 1077054, Целью данного изобретенияявляется увеличение глубины контролясчетчика путем выявления запрещенныхсостояний, возникающих в результатепереходов 1-0, и не обнаруживаемыхосновным счетчиком переходов типа0-1. Иоставленная цель достигаетсявведением третьего логич. элемента И в разряды с первого по К-йканал, а в разряды со второго поК-й третьего логич. элем, Ш 1 И. Работа счетчика поясняется структурной схемой, приведенной в олисанииизобретения, 1 ил,205 РЭС т Птт В 1 Сг" входы уста - ,авт,и соединены соот.аМИ 1 ЕРВтНХ ЭтЕ ветственно с выгхадментов И 4,1-1.5.в ноль триггеров 2 Бхоцы установки: ,1-2.5 соединены Изобретение относится к авгамати= ке и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах дискретной обработки информац:и, в частности. в качестве помехоу.тойчивых счетчиков распределителей ИМПУЛЬСОВ И уСтрайСтВ тпаМЕХОутайЧИ- ваго кодирования инфорлациь.Цель изобретения - увеличение глубины контроля счетчика пут м выявления запрещенных состояний, возникающтих в результате переходов 1- - с 1, и необнаруживаемьх основным счетчиком типа 0 -"1.Поставленная цель достигается тем, чта в счетчик импульсов па авт,св. Ит 107705 ч в разрядь: с первого по К-й введен третий элеме"т а гт разряды со второго по К-.й вве- ДЕН ТРЕТИЙ ЭЛСМЕЬт Лт.тт В Каж там РазРЯДе, со втоРого по К-й. Петзвтй вход третьего элемента И соединен с выходам третьего элемента и."П 1.первый вход которого соединен с прямым выходам триггера остальные вхо:- ды третьсга элемента Ю 1 И соединены С ПДЯМЬМИ ЗьСОДам ТРИГГЕРОВ ПРЕДЫ -дущих разрядов, гтервый вход третьего элемента И первого разряда соединен с прямьп; выходом три. гера первого разряд. т, вторые выходы третьихЭЛЕМЕНТОВ Г РЯЗРЯ;тан С ПЕРВОГО ПаК-й соединены соагветствегп 1 о с выходами сс О: ветс тв уоцими ис;1 амт - К 1 го то первое, су 11 мяторя патэ ного разряда,На чертеже изодр:;кен в катествеПРИМЕРа. 1 ЯТИРЯЗгЯД 11 ЬП. СЧЕТЧИС Иъ -пульсов с 1 сснтр ость ьтм чи лом 1 с, ряз ным чет,реттНа чертсже сбаз:1 ачено первыеэлементы т 1 И 1,1- 1 5, триггеры 2."2.5, элементы ПЕ 3.1 з,.5, первыеэлементы И 4,1 т:5 вторые э.ттеметпты И 5,1-5.5 вторыз элементы ".1 И6.1-6.3 сумматоры 7, 1-7,5 вгсо 115 юлину Я "ретьи з.т=ме т-и ИГ с 1.9,2, тпеть":; э:те энты 1 10.1,.,3,.выходные Сипы 1, -,.3,Перзые группы в;годов суммятораВ .1-7,5 СОЕцИПЕПН СаотнсттгтввнНО С ПРЯМЫМИ И ИПВ триггеров 2.1-2,.5в единицу которых СаатВЕТСтэЕ 1"НО С ВЫХОЦЯМИ гттОРЫХэлементов И 5, ",-.5 5,Пепит,е и-;седы т 2 2вторых злементов И 5.1-5.5 соединет:.ы соответственно с выходами первьгх элементов ИЛИ 1,1-1,5 и соедипены соответственно с входами элеьентав НЕ 3.1-3.5, выходы которыхсоедичены соответственно с первьживходами первых элементов И ч.1-ч.5.Вьгходы втарьгх элементов И 5.1-5,4 с;оединены соответственно с первымиг.ходами вторых элементов ИЛИ 6.16,3, с вторьм входом первого элемента И 4,5 и соединены соответственно с вторыми входами вторыхэлементов И 5,2-5,5, Вторые входы. в :ервнх элементов И 4.2 - 4.4 соединены соответственно с выходами вто,:ьпт элементов ИЛИ 6,1-6,3, Входнаялина 8 соединена с вторым входомпервого элемента И 4.1, с вторымвходом второго элемента. И 5.1 и с третьими входами первых элемен-.ов И 4.2-й.4. Первые входы первыхэлементов ИЛИ 1.1-1,5 соединены соответственно с прямыми вьгходами :риггерав 2,1-2,5. Вторые входы пер.1:нх элементов ИЛИ 1,1 - 1,5 соединены т. вь:садями с.уммяторав ,1-7,5, сот.ветствующ 1 ми контрольному числу К, Вторые группы входов сумма- .опоя 7,1-7.4 соединены соответстт.ег 11 о с вьходами сумматоров 7.2-7.5.1:ыходы сумматора 7. 1, соответствую-:.Ислам с нулевого по К-е, сое,.,Нпе:1 ы соответственно с вторьми одами вторых элементов ИЛИ 6.3, 6.2, 6.; и с третьим вхоцам первов, О злс.Мента и 4.1, первые входы ;1 зьтентов И 10,1-10,3 соединень со,.твстственнс с прямым выходом тригге ря 2,1 и с выходами элементов ИЛИ "т. 9. .2, Входы э:1 емента И 1 И 9. 2 сое- ттЕНЫ С ПРЯМЬМИ ВЫХОДаМИ тРИГГЕ.ав 2, 1-23 а входы элемента ЗЛИ 9, . тасс;.,.НЕНЬ С ПряМЬП 1 И ВЫХадаМИ трИГГЕ т в 2 1 и 2, 2, Вторые вхадь элеменОв 1 10,.1-.10,3 соединены соответстС.но С ЭЫХОдаМИ, СООтВЕтетнуЮщИМИи:;ям с третьего по первое, сутптас;:, 7, , Выходы элементов И 10. 1 -0.3 соединены соответственно с вы аяттьми псинами т т . 1 , 13бчстчик работает следующим обазамВ исхсцном состоянии все триггеры 2-2,5 счетчика стоят в нуле,.,е счетчик находится в нулевом состоянии - 00000. На нулевом выходе сутыятора 7, 1 соответственно имеется ЕДИЬИЧНЬй СИГНЯ:1, КОТОРЫЙ ПРОХОДИТ10251030 40 через элемент И 1 Б 6.3 на вход эле -мента И 4,4. Так как с четвертоговыхода сумматора 7.4 и единичноговыхода триггера 2,4 поступают нулевыесигналы на элемент ИЛИ 1.4, то элемент И 5,4 закрыт нулевым сигналом,а элемент И 4,4 открыт единичнымсигналом с элемента НЕ 3.4, Поэтомутактовый сигнал, поступающий навходную шину 8,устанавливает триг- Огер 2.4 в единичное состояние 01000и на первом выходе сумматора 7,1появляется единичный сигнал, которыйчерез элемент ИЛИ 6,2 дает разрешение на установку в единичное состояние триггера 2,3, т,е, счетчик по так.товому импульсу (в соответствии свышеописанным) переходит в состояние 01100.Аналогично будут получены состояния 01110 и 01111.Так как при состоянии счетчика 01111 триггер 2.1 находится нединичном состоянии и, следовательно, на выходе элемента ИЛИ 1.1 и на 25входе элемента И 5.1 - единица,то следующий тактирующий сигналустанавливает триггер 2.1 в нульи с выхода элемента И 5.1 идет навход элемента И 5.2 и сбрасываетего в нуль. Аналогично сброс триггеров распространяется до триггера 2.5. Так как он находится в нуле,то элемент И 1 И 1,5 выдает нуль и через элемент НЕ 3,5 разрешает сигна 35лу сброса установить его в единицу,т.е, будет получено состояние 10000,При этом на первом выходе сумматора 71 будет единичный сигнал, который через элементы ИЛИ 6.2 и И 4.3устанавливает триггер 2,3 в единицу,в результате чего счетчик будет всостоянии 10100, По следующим такто -вым импульсам (по аналогии с вышеописанным) происходит заполнение второго и первого разрядов счетчика, в ре.- 45зультате чего получим следующие состояния: 10110 и 1011. По следующему тактовому импульсу происходитсброс в нуль триггеров 2.1-2.3 изаписывается единица в триггер 2,411000, Затем процесс записи единицыв младшие Разряды повторяется11100, 11110. В состоянии счетчика 11110 на четвертом выходе сумматора 7.1 появляется единица. Она 55разрешает прохождение тактовому импульсу через элемент И 5.1 на входустановки в нуль триггера 2.1 и дальнейшему его распространениючерез элементы И 5,2-5,5, в результате чего счетчик переходит в исходное (нулевое) состояние - 00000.При переходе счетчика в запрещенне состояние (11111) происходитпереполнение сумматора 7.1 и навыходе ошибки сумматора 7.1 будетсигнал ошибки,Если в результате однократныхили многократных ошибок счетчик переходит в одно из запрещенных состоянш., в кодовой комбинации которогосодержится только одна единица,то сигнал с первого выхода сумматорл 7,1 поступает на первый входлементл И 10.3 и открывает его. Такклк в запрещенной комбинации счетчикл единица может находиться в первом, втором или третьем разряде, тосигнал с единичного выхода триггера 2,1, 2,2 или 2,3 поступает соответственно на первьпт, второй или третий вход элемента ИЛИ 9,2 и с еговыхода проходит через элемент И 10,3нл выходную шину 10.3.При переходе счетчика в одноиз запрещенных состояний с двумяединицами, одна из которых находитсяв одном из первых двух разрядовсчетчика, сигналы с единичных выходов триггеров 2,1 и 2.2 или с одного из них, находящихся в единичномсостоянии, поступают соответственнонл входы 1,2 или на один из нихэлемента И 9.1. С его выхода единичный сигнал с второго выхода сумматора 7,1 первого разряда, в результлте чего на выходной шине 11,2появляется единичный сигнал.При переходе счетчика в одно иззапрещенных состояний с тремя единицами, одна из которых находитсяв первом разряде счетчика, с единичного выхода триггера 2,1 поступаетна второй вход элемента И 10.1, который открыт единичным сигналом стретьего выхода сумматора 7.1, ина выходную шину 11,1.Для общего случая, в котором вкодовой комбинации состояния счетчика не может содержаться большеК единиц и 1 - К нулей передмладшей единицеи, схема счетчикадолжна содержать Кэлементов Ии Кэлементов И 1 И. Зто следуетиз того, что запрещенные комбинации образуют Кгруппы, содержащие 1, 2, , К - 1 единицы, передмладшей из которых содержится боль:- ше 1 - К нулей. Группа,. содержащая К единиц, является разрешенной, так как максимальное количество нулей в комбинации равно- К.Признаком запрещенной комбинации для группы, содержащей одну еди" ницу, является наличие единичного сОстОяния ОднОГО из разрядо 3 счетчи" ка с первого по К- . Б этом случае число нулей в комбинации перед младшей единице больше П - К, Например, если единица будет в К-м разряде,. то количество нулей перед ней П-(К)=- -К+1.еля группы запрещенныХ комбкна,"Й ш,:53.эной 1 руппс, к перед которыми бу;стбОЛЕЕ П - К НУЛЕЙ,. ОбЪЕПКНЯС)ТС)с ЭЛЕ -ментамк ИЛе, Чкс)о этих э:Еементонбудет Ктак как одна группа, которая содержит В кодовых ксмбинациях Кединиц, имеет только о нуес,. Нину, перед которой имеется больше п -К нулей, В результате,. д:яэтой группы нет необходимости зводитьэлемент ИПИ, Для выделения каждой)упы запрещенных кодовых комбинаций имеется элемент 11. число которых эа.зео К,;) О ) и у )". а к з 0 б р е т е н и я, г Р с. 3 Р 51, . а содержащих две единицы, одна кз ко - торых находится в разрядах с первогс по К, то для случая, когда единица находится в К-ом разряде количество нулей перед ней равно П в (К) - 1 с П -К+1. Для других случаев число нулей перед последней едипкцей очевидно, возрастет,СООТВЕТСТВЕННОс ДЛЯ ПОСЛЕДНЕЙгруппы с Кединицами, м)адспая изнкх должна находиться Впервом раз-ряде, Ко;кчество улей перед чейбудет равно , в .(К)=. П - К 51 яслиона не будет В пергом разряде, тоТОГДа КОЛИсЕСТВО НУЛЕЙ ПсРЕД НЕЙбудет равно и - (К)-1=П -К 5 с:едо-.вательно, ,эта комбинапия являетсяразреше:Еной,Таким образом, разряды,н которыхмогут находиться единицы В запрещее -ных комбинациях, принадлежаних к од-",;с;етчкс кесльсов по ант.сн." 107 0)1а ш щ к Й с я тем,с цс).ьв) уве Г 1 ичениЯ г:убкны ко нтр ОЛЯ,разрядЫ С ПсгрвСГО ПО К - 1 ВВЕДЕНтрвтзскг Э)ЕЕМЕ Нт 11 ) а В 1 ЗазрЯДЫ;.О ВТОро) О по К -введен третий эле -мн 1:т 15,е) В есаждсм :)азояде со Второпо К-й первый Вхо тре-.ьсго )лес;та И СОЕДПЕЕН С ВЫХОДОМ ГРЕ. ЬЕГО ЭЛЕМ: тс 4,.И, ПЕ 1) ВЫй ВХОД КОТОРОГО СОЕДИнс С ЭЯМЬЕМ ВЬГХ)ДОМ Т)ИГ 1 Сс) а ОС -1025302 Составитель С. РановТехред Т,ТУлик Корректор С,Шекмар Редактор А.Ревин филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 8540(59 Тираж 871 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5