Счетчик импульсов в максимальных кодах фибоначчи

(51) 5 БРЕТЕН ное обье нян во СССР 8, 1985. во СССР О, 1989.СОВ В МАК НАЧЧИ Ю (З ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СЧ ЕТЧИ К ИМ П УЛ ЬМАЛЬНЫХ КОДАХ ФИБО е.,Жпн 1 720157 А 1(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для пересчета импульсов в максимальном коде Фибоначчи при Р = 1 с возможностью наращивания разрядности с любым четным числом, Цель изобретения - повышение надежности за счет упрощения, а также расширение области применения за счет обеспечения пересчета с любым четным числом разрядов, Счетчик импульсов содержит два триггера 1 и 2, элемент И 4 и четыре элемента И-НЕ 7 - 10, Для достижения поставленной цели введены новые логические связи.1 табл., 2 ил,Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для многоразрядного пересчета импульсов в максимальном коде Фибоначчи при Р = 1 с воэможностью наращивания разрядности с лабым четным числом.Известен счетчик импульсов в Р-кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, элемент И, тактовую шину, соединенную с тактовыми входами триггеров и с первым входом элемента И.Недостатками этого устройства являются сложность и невозможность модульного наращивания разрядности счетчика.Наиболее близким к предлагаемому является счетчик импульсов в максимальных. кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггары, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную со счетными входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ, управляющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, управляющий выход, прямой выход первого триггера соединен с 1-входом второго триггера, прямой выход второго триггера - с первым входом второго элемента И-НЕ, его инверсный выход - с первым входом четвертого элемента И-НЕ, а выход второго элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера, кроме того, он содержит третий триггер, пятый элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, второй элемент И.Недостатками указанного счетчика являются сложность схемы и слабая надежность работы, а такке узкая область применения, обусловленная невозможностью пересчета с любым четным числом разрядов.Цель изобретения - повышение надекнасти за счет упрощения схемы, а также расширение области применения за счет обеспечения пересчета с любым четным числом разрядов.Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную со счетньми входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-НЕ, управляющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ. управляющий выход, прямой выход первоготриггера соединен с 1-входом второго триггера, прямой выход второго триггера - спервым входом второго элемента И-НЕ, его5 инверсный выход- с первым входом четвертого элемента И-НЕ, а выход второго элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера,для достижения цели прямой выход первоготриггера соединен с вторыми входами пер 10 ваго, второго и четвертого элементов И-НЕ,с вторым входом элемента И и с первымК-входом второго триггера, а прямой выходвтсрого триггера - с первым входом первогоэлемента И-НЕ, с вторым К-входом второго15 триггера и с третьим входом первого элемента И, управляющий выход соединен свыходом третьего элемента И-НЕ, первыйвход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с третьим К-входом20 второго триггера и с третьим входом второго элемента И-НЕ, соединенного выходом с1-входом первого триггера,На фиг. 1 представлена функциональная схема счетчика; на фиг. 2 - функцио 25 нальная схема соединения несколькихмодулей счетчика.Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи содеркит первый 1 и второй2 триггеры, вход 3 сброса, соединенный с30 входами сброса триггеров, элемент И 4,тактовую вину 5, выход б переноса, первый7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 элементы И-НЕ, управляющий вход 11, управляющий выход 1235 Прямой выход первого триггера 1 соединен с 1-входом и первым К-входом второготриггера 2, с вторыми входами элемента И4, с вторыми входами первого 7, второго 8 ичетвертого 10 элементов И-НЕ, прямой вы 40 ход Второго триггера 2 соединен с первымивходами первого 7 и второго 8 элементовИ-НЕ, с вторым К-входом второго триггера2 и с третьим входом элемента И 4, а егоинверсный выход - с первым входом четвер 45 того элемента И-НЕ 10, соединенного выходом с первым входом тоетьего элементаИ-НЕ 9, Третий вход первого элемента И-НЕ7 соединен с управляющим входом 11, а еговыход - с третьими входами второго 8 и50 третьего 9 элементов И-НЕ и с третьим Квходом второго триггера 2, Выход второгоэлемента И-НЕ 8 соединен с 1- и К-входамипервого триггера 1, а выходы элемента И 4и третьего элемента И-НЕ 9 - соответствен 55 но с. выходом 6 переноса и управляющимвыходам 12.Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи работает следующим образом,Для увеличения разрядности общей схемы ряд модулей счетчика (фиг. 1) объединяется следующим образом, Выход 6 переноса каждого модуля счетчика соединяется с тактовой шиной 5 следующего модуля, управляющий вход 11 данного модуля - с управляющим выходом 12 последующего модуля, входы 3 сброса обьединяются, а на управляющий вход 11 старшего модуля прикладывается нулевой логический потенциал (фиг, 2),В исходном состоянии триггеры модулей находятся в нулевых состояниях (фиг. 1 и 2). Первый триггер 1 первого модуля до прихода первого тактового импульса находится в режиме переключения, так как на его 1- и К-входах присутствует единицный логический потенциал с выхода элемента И-НЕ 8, а второй триггер 2 - в режиме хранения информации, поскольку на его 1- и первом К-входах присутствует нулевой логический потенциал с прямого выхода первого триггера 1. По приходу первого тактового импульса счетчик, содержащий три модуля, устанавливается в состояние 100000. В таблице приведены коды, поясняющие работу устройства,. Перед поступлением второго тактового импульса первый триггер 1 находится в режиме переключения, а второй триггер 2 - в режиме записи единицы, так как на его перцом 1-входе присутствует единичный логический потенциал, а на втором К-входе - нулевой логический потенциал с прямого выхода второго триггера 2. По поступлении второго тактового импульса счетчик устанавливается в состояние 010000.При поступлении третьего тактового импульса первый триггер 1 находится в режиме переключения, а второй триггер 2 - в режиме хранения. Счетчик устанавливается в состояние 110000.На втором и третьем входах элемента И 4 присутствуют единичные логические потенциалы с прямых выходов первого 1 и второго 2 триггеров, а на первом, втором и третьем входах элементов И-НЕ 8 - соответственно с прямых выходов первого 1 и второго 2 триггеров и с выхода элемента И-НЕ 7, так как на выходе элемента И-НЕ второго модуля счетцика присутствует нулевой логический потенциал,Первый триггер 1 первого модуля счетчика находится в режиме хранения, так как на его 1- и К-входах присутствует нулевой логический потенциал с вь 1 хода элемента И-Н Е 8, а второй триггер находится в режиме переключения, так как на его 1- и К-входах присутствуют единичные логические потенциальь Первый триггер 1 второго модуля находится в режиме переключения, авторой триггер 2 - в режиме хранения, Четвертый тактовый импульс проходит черезэлемент И 4 и выход 6 переноса первогомодуля и поступает на тактовую шину 5 вто 5 рого модуля сцетчика. На выходе общей схемы устанавливается код 101000.В пятом и шестом тактах первый модульсчетчика функционирует аналогично его работе во втором и третьем тактах.10 На выходе элемента И-НЕ 9 второго модуля счетчика присутствует потенциал логической единицы, который черезуправляющий выход 12 первого модуля поступает на управляющий вход 11 первого15 модуля и на выходе элемента И-НЕ 7 устанавливается нулевой логический потенциал, что приводит к изменению режимаработы первого модуля счетчика, Седьмойтактовый импульс устанавливает на выходе20 общей схемы код 010100.До двадцатого такта, когда на выходеобщей схемы счетчика установлен код111110, его работа аналогична описанной,Перед поступлением двадцатого такто 25 вого импульса на выходе элемента И-НЕ 10третьего модуля счетчика присутствует нулевой логический потенциал. На выходе элемента И-НЕ 9 и управляющем выходе 12третьего модуля устанавливается единич 30 ный логицеский потенциал, который поступает на управляющий вход 11 второгомодуля счетчика и на выходе его элементаИ-НЕ 7 устанавливается нулевой логическийпотенциал, поступающий на второй вход35 элемента И-НЕ 9, На выходе элемента И-НЕ9 и на управляющем выходе 12 второго модуля устанавливается единичный логический потенциал, который поступает науправляющий вход 11 первого модуля счет 40 чика, На выходе элемента И-НЕ 7 устанавливается нулевой логический потенциал.Таким образом меняется режим работыи первого, и второго модулей счетчика идвадцатый тактовый импульс устанавливает45 на выходе общей схемы код 010101.В дальнейшем модули счетчика работают аналогично описанному,Таким образом, режим функционирования каждого модуля многоразрядного счет 50 чика обусловлен состояниями всех старшихпо весу модулей.Простота предлагаемого счетчика посравнению с прототипом очевидна, так какпри необходимости организации, например55 шести разрядов счетчик при использованиипредлагаемого двухразрядного модуля содеркит пятнадцать логицеских элементов, акаждый модуль - по одному управляющемувходу и выходу, а при использовании трехдом второго элемента И-НЕ, соединенноговыходом с 1-входом первого триггера. Веса разрядов 13 Сч,2 Сч.1 СчЗ Р такта0 0 0 1 1 разрядного модуля (прототипа) - шестнадцать логических элементов, а каждый модуль - по два управляющих входа и выхода.Разность количества логических элементов увеличивается при увеличении разрядности счетчика. Кроме того, на базе предлагаемого двухразрядного модуля можно построить счетчик с любым четным числом разрядов, что значительно расширит область его применения.Формула изобретения Счетчик импульсов в максимальных кодах Фибоначчи, содержащий первый и второй триггеры, вход сброса, соединенный с входами сброса триггеров, элемент И, тактовую шину, соединенную с счетными входами триггеров и с первым входом элемента И, выход переноса, соединенный с выходом элемента И, первый, второй, третий и четвертый элементы И-.НЕ, управляющий вход, соединенный с третьим входом первого элемента И-Н Е, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, управляющий выход, прямой выход первого триггера соединен с 1-входом второго триггера, прямой выход второго триггера - с первым входом второго элемента И-НЕ, его инверсный выход-с первым входом четвертого элемента И-НЕ, а выход третьего элемента И-НЕ - с К-входом первого триггера, р т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения схемы, а также расширения области применения путем обеспечения пересчета с любым четным числом разрядов, прямой выход первого триггера соединен с вторыми входами первого, второго и четвертого элементов И-НЕ, с вторым входом элемента И и с первым К-входом второго триггера, а прямой выход второго триггера - с первым вхо- доМ первого элемента И-НЕ, с вторым К-входом второго триггера и с третьим входом первого элемента И, управляющий выход соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выхором четвертого элемента И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен стретьим К-входом второго триггера и с третьим вхо 15 20 25 30 35 40. Составитель В.АрутюнянТехред М.Моргентал Корректор И.Муска Редактор Ю,Середа Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 777 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5