Счетчик с кодом либау-крейга (его варианты)

(594 Н Н ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ АЮТОРСХОМУ С(46) 23.01,87, Бюл. У 3 (72) В,Ф, Мочалов и В,И, Жидеев (53) 621.374,32 (088,8) (56) Букреев И.Н, и др, Микроэлектронные схемы цифровых устройств, - М.: Советское радио, 1975, с. 294, 295, рис. 6.26 и 6,27,Авторское свидетельство СССР У 660264, кл. Н 03 К 23/54, 1977, (54) СЧЕТЧИК С КОДОМ ЛИБАУ-КРЕЙГА (ЕГО ВАРИАНТЫ)(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техники.Может быть использовано для быстрогосчета импульсов в циклическом кодеЛибау-Крейга. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройствосодержит элементы И-НЕ 2.1-2,4 и3,1-3,4, ББ-триггеры на элементахИ-НЕ 4.1-4.4 и 5,1-5.4. Для достижения поставленной цели в устройствовведены элементы И-НЕ 9, 10 и триггер ВБ-типа на элементах И-НЕ 7, 8.2 с,п; ф-лы, 2 ил.,Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Цель изобретения - повьппение быстродействия.На фиг. 1 изображена функциональная схема счетчика с кодом Либау" Крейга на нечетное число разрядов на фиг. 2 - то же, на четное число разрядов.Устройство содержит разряды 1,1 в 1 О 1.4, которые состоят из первого 2.1- 2,4 и второго 3.1-3.4 элементов И-НЕ, ВЯ-триггеров на элементах И-НЕ 4.1 - 4.4 и 5,1-5,4, с В- и Б-входами которых соединены выходы элементов 2 х и 33., где= 1,2,3п, соответственно, прямой выход триггера каждого разряда, кроме младшего 1,1 и старшего 1.3 (фиг.1) и 1.4 (фиг,2), соединен с входом элемента 2 последующего разряда и с входом элемента З предыдущего разряда, а его инверсный выход соединен с входом элемента З последующего разряда и с входом элемента 2 х предыдущего раз 25 ряда, в младшем разряде 1.1 прямой выход триггера соединен с входами элементов 21 последующего 1.2 и старшего 1.3 (фиг.1), 1.4 (фиг.2), а его инверсный выход соединен с входами элементов Зх последующего 1.2 и старшего 1.3 (фиг.1) и 1.4 (фиг.2) .разрядов, в старшем разряде 1.3 и 1.4 прямой вьгход триггера соединен с выходами элементов 3.1 предыдущего 35 и младшего разрядов, а его инверсный выход соединен с входами элементов 2.1 предыдущего и младшего разрядов; вспомогательный ВЯ-триггер 6 на двух элементах И-НЕ 7 и 8, пря мой и инверсный выходы которого соединены соответственно с входами первого и второго дополнительных элементов И-НЕ 9 и 1 О в каждом из разрядов, кроме младшего 1.1 и старшего 1,3 (фиг1), 1.4 (фиг,2), выход элемента 2 соединен с входами элементов 21 последующего и предыдущего разрядов, а выход элемента Зх соединен с входами элементов 3 последующего и предыдущего разрядов, в младшем разряде 11 выход элемента 2 соединен с входом элемента 2 х последующего разряда 1,2 и с входом элемента З старшего разряда, а выход элемента Зх соединен с входом элемента 3 старшего разряда. выход элемента З соединен с входом элемента З пос 94 2ледующего 1.2 и с входом элемента 21.старшего разряда, в старшем разрядевыход элемента 21 соединен с входомэлемента 2 предыдущего разряда ис входом элемента 3.1 младшего разряда, а выход элемента З. соединенс входом элемента 31 предыдущегоразряда и с входом элемента 2.1 младшего разряда, с входами элементов2 и 3 всех разрядов соединенавходная шина 11. Причем при нечетномчисле разрядов (фиг.) выход элемента 2 каждого нечетного разряда ивыход элемента Зд каждого четногоразряда соединены с входами первогодополнительного элемента и.В-входами триггера 6, а выход элемента Зкаждого нечетного разряда и выходэлемента 2 каждого четного разрядасоединены с входами второго дополнительного элемента 10 и Я-входамитриггера 6. Выход первого дополни-.тельного элемента 9 соединен с входом элемента 2 х каждого нечетногоразряда и с входом элемента З каждого четного разряда. Выход второгодополнительного элемента 10 соединен с входом элемента 31 каждого нечетного разряда и с входом элемента2 каждого четного разряда при четном числе разрядов (фиг,2). Выходпервого дополнительного элемента 9соединен с входами элементов 2 х иЗ всех нечетных разрядов, а выходвторого дополнительного элемента 10соединен с входами элементов 2 и3 всех четных разрядов, выходы элементов И-НЕ 21 и 31 каждого нечетного разряда соединены с входами пер-,вого дополнительного элемента. 9 и сВ-входами триггера 6, а выходы элементов И-НЕ 21 и 31 каждого четногоразряда соединены с входами второгодополнительного элемента 1 О и с 8 входами триггера 6,Счетчик (фиг.) работает следующим образом.В исходном состоянии сигнал навходе 11 отсутствует (равен "Лог,О"),На выходах элементов 2, З, 5, 8и 9 сигнал равен "Лог. 1", а на выходах элементов 5, 7, 10 - "Лог.О",С приходом на вход 11 первого импульса "Лог. 1" на выходе элемента2.1 младшего (первого) разряда 1.1появляется "Лог. 0", который устанавливает Лог, 1" на выходе элемента 4.1 и "Лог. 0" на выходе элемента5.1 триггера этого разряда. Одновременно "Лог. О" с выхода элемента 2,1 разряда 1.1 устанавливает триггер 6 в состояние "Лог. 1". Наличие связи с выхода элемента 2,1 разряда 1.1 на 5 входы элементов 2.2 разряда 1.2, 3.3 разряда 1.3 и 9 препятствует неправильной работе схемы счетчика. В паузе после первого счетного иМпульса на выходе элемента 2.1 разряда 1.1 появляется Лог., а на выходе элемента 9 - "Лог. О". На выходе элемен - та 1 О еще раньше установилась "Лог,1" от "Лог. О" с выхода элемента 8 триггера 6. Таким образом, подготовленным 5 к срабатыванию будет элемент 2,2 разряда 1.2.Поэтому с приходом второго импульса переключаются триггер на элементах 4,2, 5.2 второго разряда 1.2 и вспо могательный триггер 6 в состояния, соответственно, "Лог. 1" и "Лог, О". В паузе после второго тактового импульса на выходе элемента 9 будет "Лог. 1", а на выходе элемента 10 - "Лог, О" и подготовленным к срабатыванию будет элемент 2.3 и т.д К моменту прихода четвертого, пятого и шестого тактовых импульсов подготовленными к срабатыванию будут элементы 3; разрядов 1.1-1.3 соответственно.Определим быстродействие счетчика. Каждый из разрядов 1.1-1.3 переключается за время ЗС,р, определяемое 35 последовательным переключением трех элементов 2, 4, 5 или З, 5, 41 разряда. В паузе между тактовыми импульсами всегда переключаются лишь два элемента 21, 9 (3., 9) или 2, 40 10 (Зх, 1 О). Время их переключения равно 2 С, . Тогда быстродействиевсего счетчика равно сумме времен переключения элементов во время действия тактового импульса и в паузе 45 между тактовыми импульсами и определяется следующим выражением 1/(ЗСэ +эср + 2 Сср)Работа схемы на четное число разрядов (фиг. 2) аналогична работе схе мы на нечетное число разрядов (фиг.1).Формула изобретения1. Счетчик с кодом Либау-Крейга, содержащий вспомогательный триггер, 55 входную шину и в каждом разряде ВБ- триггер, В- и Б-входы которого подключены, соответственно, к выходам первого и второго элементов И-НЕ,прямой вход ВЯ-триггера каждого разряда, кроме младшего и старшего, соединен с соответствующим входом пер -вого элемента И-НЕ последующего разряда и с соответствующим входом второго элемента И-НЕ предыдущего разряда, а его инверсный выход соединенс соответствующим входом второго элемента И-НЕ последующего разряда и ссоответствующим входом первого элемента И-НЕ предыдущего разряда, вмладшем разряде прямой выход ВЯ-триггера соединен с соответствующимивходами первых элементов И-НЕ последующего и старшего разрядов, а егоинверсный выход соединен с соответствующими входами вторых элементовИ-НЕ последующего и старшего разрядов, в старшем разряде прямой выходВБ-триггера соединен с соответствующими входами вторых элементов И-НЕпредыдущего и младшего разрядов, аего инверсный выход соединен с соответствующими входами первых элемен-,тов И-НЕ предыдущего и младшего разрядов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения быстродействия при нечетном числе разрядов, внего введены первый и второй дополнительные элементы И-НЕ, вспомогательный триггер выполнен на БЯ-триггере, прямой и инверсный выходы которого соединены, соответственно,с первыми входами первого и второгодополнительных элементов И-НЕ, причем в каждом из разрядов, кроме младшего и старшего, выход первого элемента И-НЕ соединен с соответствующими входами первых элементов И-НЕпоследующего и предыдущего разрядов,а выход второго элемента .И-НЕ соединен с соответствующими входами вторых элементов И-НЕ последующего ипредыдущего разрядов, в младшем разряде выход первого элемента И-НЕсоединен с соответствующим входомпервого элемента И-НЕ последующегоразряда и с соответствующим входомвторого элемента И-НЕ старшего разряда, а выход второго элемента И-НЕсоединен с соответствующим входомвторого элемента И-НЕ последующегоразряда и с соответствующим входомпервого элемента И-НЕ старшего разряда, в старшем разряде выход первого элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом второго элемента85594510 35 40 45 50 5 12 И-НЕ младшего разряда и с соответствующим входом первого элемента И-НЕ предыдущего разряда, а выход второго элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом второго элемента И-НЕ предыдущего разряда и с соответствующим входом первого элемента И-НЕ младшего разряда, с соответствующими входами первого и второго элементов И-НЕ всех разрядов соединена входная шина, выход первого элемента И-НЕ каждого нечетного разряда и выход второго элемента И-НЕ каждого четного разряда соединены с соответствующими входами первого дополнительного элемента И-НЕ и с В-входами вспомогательного ВБ-триггера, а выход второго элемента И-НЕ каждого нечетного разряда и выход первого элемента И-ПЕ каждого четного разряда соединены с соответствующими входами второго дополнительного элемента И-НЕ и с Я-входами вспомогательного ВБ-триггера, выход, первого дополнительного элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом первого элемента И-НЕ каждого нечетного разряда и с соответствующим входом второ - го элемента И-НЕ каждого, четного разряда, а выход второго дополнительного элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом второго элемента И-НЕ каждого нечетного разряда с соответствующим входом первого элемента И-НЕ каждого четного разряда.2, Счетчик с кодом Либау-Крейга, содержащий вспомогательный триггер, входную шину и .в каждом разряде ВБ- триггер, В- и Б-входы которого подключены, соответственно, к выходам первого и второго элементов И-НЕ, прямой выход ВЯ-триггера каждого разряда, кроме младшего и старшего, соединен с соответствующим входом первого элемента И-НЕ последующего разряда и с соответствующим входом второго элемента И-НЕ предыдущего разряда, а его инверсный выход соединен с соответствующим входом второго элемента И-НЕ последующего разряда и с соответствующи входом первого элемента И-НЕ предыдущего разряда, в младшем разряде прямой выход ВБ-триггера соединен с соответствующими входами первых элементов И-НЕ последующего и старшего разрядов, а его инверсный выход соединен с соответствующими входами вторых элементов И-НЕ последующего и стар -щего разрядов, в старшем разрядепрямой выход ВБ-триггера соединен ссоответствующими входами вторых элементов И - НЕ предыдущего и младшегоразрядов, а его инверсный выход соединен с соответствующими входами первых элементов И-НЕ предыдущего имладшего разрядов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью быстродействия при четном числе разрядов,в него введены первый и второй до-полнительные элементы И-НЕ, вспомогательный триггер выполнен на ВБ-триггере, прямой и инверсный выходы ко 15 торого соединены, соответственно, с первыми входами первого и второгодополнительных элементов И-НЕ, причем в каждом из разрядов, кромемладшего и старшего, выход первогоэлемента И-НЕ соединен с соответствующими входами первых элементов И-НЕпоследующего и предыдущего разрядов,а выход второго элемента И-НЕ соединен с соответствующими входами вторых элементов И-НЕ последующего ипредыдущего разрядов, в младшем раз 1ряде выход первого элемента И-НЕсоединен с соответствующим входомпервого элемента И-НЕ последующего разряда и с соответствующим входомвторого элемента 11-НЕ старшего разряда, а выход второго элемента И-НЕсоединен с соответствующим входомвторого элемента И-НЕ последующего разряда и с соответствующим входомпервого элемента И-НЕ старшего разряда, в старшем разряде выход первого элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом второго элементаИ-НЕ младшего разряда и с соответствующим входом первого элементаИ-НЕ предыдущего разряда, а выходвторого элемента И-НЕ соединен с соответствующим входом второго элемента И-НЕ предыдущего разряда и с соответствующим входом первого элементаИ-НЕ младшего разряда, с соответствующими входами первого и второго элементов И-НЕ всех разрядов соединенавходная шина, выхоцы элементов И-НЕкаждого нечетного разряда соединеныс соответствующими входами первогодополнительного элемента И-НЕ и сВ-входами вспомогательного ВБ- триггера, а выходы элементов И-НЕ кажцого четного разряда соединены с соотгетствующими входами второго дополнительного элемента И-НЕ и с Б-входами вспомогательного ВБ-триггера, иыСоставитель Л. СимоноваТехред Л.Олейник Редактор Н. Тупица Корректор М. Демчик Тираж 899ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 7535/57 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 7 1285594 8.ход первого дополнительного элемента тельного элемента И-НЕ соединен с И-НЕ соединен с соответствующими вхо- соответствующими входами эле дами элементов И-НЕ всех нечетных ментов И-НЕ всех четных разразрядов, а выход второго дополни- рядов .