Последовательный счетчик по модулю 60.

выходом шестого счетного триггера 6, выход блока 7 дифференцирования подключен к первому входу элемента ИЛИ-НЕ 8, второй вход которого соединен с шиной 10 обнуления, выход элемента 8 ИЛИ-НЕ соединен с инверсными входами обнуления всех счетных триггеров, прямой выход первого счетного триггера 1 соединен со счетным входом второго счетного триггера 2, а инверсный выход третьего счетного триггера 3 соединен со счетным входом четвертого счетного триггера 4.Счетчик работает следующим обра 5зомеДля приведения счетчика в исходное состояние по шине 10 обнуления необходимо подать уровень логической "1"При этом на выходе элемента 8 вырабатывается логический "0", поступающий на инверсные входы обнуления триггеров 1-6. Под воздействием сигнала обнуления все триггеры оказываются в нулевом состоянии (логический "0" на прямом выходе, логическая "1" - на инверсном). Блок 7 дифференцирования при положительном перепаде на своем входе (из логического "0" в логическую "1") вырабатывает на выходе короткий положительный импульс. В отсутствии импульса на выходе блока 7 установлен уровень логического 1 0 . Поэтому при снятии логической "1" с шины 10 обнуления на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 вырабатывается ло. гическая "1". Сигнал обнуления снимется с триггеров 1-6 и счетчик готов к счету входных импульсов,Подсчитываемые импульсы подаются 40 на вход 9 счета и поступают с него на счетный вход первого счетного триггера. Триггеры 1-6 изменяют свое состояние при перепаде из логической "1" в логический "0" на счетном вхо де. Поэтому первый триггер переходит из нулевого состояния в единичное по заднему фронту каждого нечетного входиого импульса и из единичного состояния в нулевое - по заднему фрон.50 ту каждого четного входного импульса (фиг . 2) . Прямой выход первого триггера соединен со счетным входом второго счетного триггера, который изменяет свое состояние по каждому заднему фронту на прямом выходе первого триггера. Второй триггер пере 1 ходиг иэ нулевого состояния в единичное по задним Фронтам второго, шестого, , пятьдесят восьмого импульса на входе 9, а из единичного состояния в нулевое - по задним фронтам четвертогО, восьмого, , шестидесятого входного импульса.Прямой выход второго триггера соединен со счетным входом третьего триг- гера, Изменение состояния третьего триггера также происходит по каждому заднему фронту на прямом выходе второго триггера. Поэтому третий триггер переходит из нулевого состояния в единичное по заднему Фронту четвертого, двенадцатого, , шестидесятого входного импульса.Особенностью предлагаемого счетчика по модулю 60 является то, что на счетный вход четвертого триггера подан сигнал с инверсного выхода третьего триггера, Четвертый триггер изме няет свое состояние при переходе из логической "1" в логический "0" наинверсном выходе третьего триггера или при переходе из логического нОн в логическую "1" на .прямом выходе третьего триггера. Поэтому четвертый триггер переходит из нулевого состояния в единичное по задним Фронтам четвертого, двадцатого, тридцать шестого и пятьдесят второго входных импульсов, а в нулевое - по задним фронтам двенадцатого, двадцать восьмого, сорок четвертого и шестидесятого входных импульсов. Пятый и шестой триггеры подключены своими счетными входами соответственно к прямым выходам четвертого и пятого триггеров и переключаются по задним фронтам сигналов на этих выходах. Поэтому пятый триггер переключается из нулевого состояния в единичное по задним фронтам двенадцатого и сорок четвертого входных импульсов, а из единичного состояния в нулевое - по задним фронтам двадцать восьмого и шестидесятого входных импульсов. Нестой триггер переключается из нулевого состояния в единичное по заднему фронту двадцать восьмого входного импульса, а из единичного состояния в нулевое - по заднему фронту шестидесятого входного импульса.Поскольку счетные триггеры 1-6 соединены последовательно, переключение каждого последующего триггера происходит с некоторым запаздыванием по отношению к переключению предыдущего. Однако в электронных часах час 1569978тота импульсов ца входе 9 счета достаточно низка ( 1 Гц) и это запаз-дывание не имееет большого значения.При переходе шестого триггера из единичного состояния в нулевое по заднему фронту шестидесятого входного импульса на вход блока 7 поступает положительный перепад, который вызывает появление короткого положительного импульса на выходе блока 7, Длительность этого импульса должна быть заведомо меньше полупериода частоты на входе 9 счета. Импульс с выхода блока 7 поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 8 и приводит к сбросу триггеров в нулевое состояние. После этого счетчик готов к следующему циклу счета по модулю 60.Фактически при сбросе по концу шестидесятого входного импульса лищь третий триггер находится в единичном состоянии и нуждается в сбросе. Поэтому в частном случае, когда не требуется первоначальная установка счетчика по шине 10 в нулевое состояние, сигнал обнуления с выхода блока 7 может подаваться только ца вход обнуления третьего триггера, а остальные счетные триггеры могут выполняться без входа обнуления.Блок 7 дифференцирования (фиг, 3) содержит конденсатор 12, резистор 13, диод 14.При логическом "0" на входе 15 конденсатор 12 разряжен и на выходе 16 установлен уровень логического "0", При переходе из логического "б" в логическую "1" на входе 15 конденсатор 12 начинает заряжаться. Ток заряда образует падение напряжения на резисторе 13, которое поступает на выход 16. По мере заряда конденсатора 12 ток спадает до нуля и на выходе 16 вновь устанавливается логический "0", При этом диод 14, подключенный параллельно резистору 13, оказывается запертым и не участвует в процессе заряда конденсатора 12. Длительность импульса на выходе 16 определяется постояьчой времени заряда конденсатора 12.При обратном перепаде на входе 15 из логической "1" в логический "0" конденсатор 12 разряжается через открытый диод 14. Амплитуда отрицательного импульса на выходе 16 определяется падением напряжения на прямовключецном диоде 14. Таким образом, блок дифференцирования (Фцг. 3) отвечает изложеннымтребованиям, вырабатывая короткийположительный импульс ца выходе при 5перепаде и э ло гич ес к о г о 0 в логиче с кую " 1 " на входе .Построе чие блока диффер енциров ан ия на конденсаторе , резисторе и дио О де может быть не оптимальным при р еали за ции счетчика по модулю 6 О в инт е грал ь ном исполнении . Вариант выполнения блока дифференцирования налогических элементах (фиг . 4 ) содер 5 жи т д в а элемента И-Н Е 1 7 и 1 8 и элемент И 1 9 . Для ра б оть блока дифф ере нцир ов а ния необходима дополнительнаячастота , более высокая , ч ем частотана входе 9 , и си нфа з на я с ней . Такаячастота всегда существует в электр о ц ных часах , содержащих мцо г о к,скад ные последовательные делителиДопол ни тел ь цая частота подается навход 2 О , причем передний фронт на 25 вх оде 2 1 блока диФференцирования долже н совпадать с передним фро нтомчастоты ца входе 2 О (Фронт на входе2 1 несколько запаздывает з а счет вр еме н переключения последовательно с о едине н цых счетных триггеров) .При наличии уровня логического0 "на входе 2 1 ца выходе элемента И 1 9вырабатывается логический " 0 " , а навыходе элемента И-НЕ 1 7 - логическая" 1 " , поступающая на вход элемента 35И-НЕ 18. На выходе последнего вырабатывается инверсия частоты, поступающей на вход 20. К момену переходаиз логического "0" в логическую "1" 40на входе 21 на входе 20 уже установлен уровень логической "1", а на выходе элемента 18 - логический "0".Уровень логического "0" с выхода элемента 18 обеспечивает логическую "1" 45 на выходе элемента 17. К входам элемента И 19 оказываются приложеныуровни логической "1" и на выходе22 также появляется уровень логической "1". Когда на вход 20 поступаетуровень логического "0", ца выходеэлемента 17 вырабатывается логический "0", подтверждающий логическую1 на выходе элеме ц та 1 8 и с нима ющийлогическую " 1 " с выхода элемента 1 9 .Представленная схема блока дифф еренцир о вания ца логических элементах(фиг , 4 ) при получении перепада и злогического "0" в логическу "1" навход 21 вырабатывает ца выхо, е 22положительный импульср;3 вный по длительности полупериолу частоты на входе 20,Формула иэобретенияПоследовательный счетчик по модулю бО, содержащий шесть счетных триггеров, счетный вход первого соединен с входом счетчика, прямой выход второго счетного триггера соединен со счетным входом третьего счетного триггера, прямой выход четвертого счетного триггера соединен со счетным входом пятого сче,ного триггера, прямой выход которого соединен со счетным входом шестого счетного триггера, прямой выход которого является выходом счетчика, о т л и ч а ю -ьа щ и й с я темчто, с целью упрощения электрической схемы счетчика, внего введены шина обнуления, двухвходовый элемент ИЛИ-НЕ и блок дифференцирования, вход которого сое"динен с инверсным выходом шестогосчетного триггера, выход блока дифференцирования подключен к первомувходу элемента ИЛИ-НЕ, второй входкоторого соединен с шиной обнуления,выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с инверсными входами обнуления всех счет"ных триггеров, прямой выход первогосчетного триггера соединен со счетным входом второго счетного триггера, а инверсный выход третьего счетного триггера соединен со счетнымвходом четвертого счетного триггера.Вых21 аказ 1 ч 57 Тираж 659НКИ 1 И Государственного комитета по изобретениям и113035, Москва, Ж, Раушская наб Подписноекрцтиям при ГКНТ СССР