Счетчик импульсов в р-кодах фибоначчи

(21) ( ) змерительможет исульсов сва в р-ко 24 431291 05,10.15.05.ки ст ьство 23/48 в в р кивыхкон2 т вычи Изобретениеельной, инфор Триггер к тноси ционн числиительной соответст ика,.а тр ет младшемгер 12 зме разрядустаршемуВ ка спольждом 1-м разрядеся счетный тригИЛИ, первый элеморого соединен(1=1,2п)ер, первыйент И, первыйинверсным ьс с предкодах содерж элемен вход кот м ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ(57) Изобретение относитс технике и автоматике изоваться для счета импуставлением их количеств Фибоначчи.Цель изобретения - обеспечениеконтроля достоверности счета.На фиг.1 и 2 приведены функциональные схемы счетчика импульсов в р-кодах Фибоначчи (р=1 и р=2); на фиг.3и 4 - временные диаграммы, поясняющие работу счетчика,Счетчик импульсов содержит первыеэлементы ИЛИ 1-6, которые соединенысо счетными входами счетных тригге-.ров 7-12, первые элементы И 13-18,вторые элементы И 19-24, триггеры25-30, третьи элементы И 31-36, второй элемент ИЛИ 37, Э-триггер 38,элемент НЕ 39 и элемент 40 задержки. 901480121 лительной, информационноной технике и автоматикепользоваться для счета им представлением их количес дах Фибоначчи, Цель - обе роля достоверности света, Счетсодержит элементы ИЛИ, счетньегеры, элементы И, триггеры, Пгер, элемент НЕ, элемент задержПовышение достоверности счета дается реализацией операции сверзаписью информации в 0-триггердной сигнал которого позволяетролировать наличие отказа.бл., 4 ил,выходом счетного триггера, прямой выход которого является информационным выходом счетчика и соединен с (К+2)-м входом (К=1,2 Р+2) первого элемента И (д+К)-го разряда, В каждом разряде содержится также второй элемент И, триггер, третий элемент И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, а второй вход соединен со счетным входом 41 устройства, входом элемента 1 Е 39, входом элемента 40 задержки, выход которого соединен с первым входом второго элеента И, второй вход которого соеди1480121 10 операции свертки. 20 . Рассмотрим работу счетчика импульсон в р-кодах Фибоначчи (р=1) Пусть 30 35 неп с прямым выходом счетного триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом второго элемента И (+1)-го разряда и четвертым входом5 второго элемента И (1.+Р+1)-го разряда,кроме (Р+2)-го и (Р+3)-го разрядов, четвертый вход второго элемента И (Р+3)-го разряда соединен с инверсным выходом счетного триггера 7 первого разряда, выход второго элемента И соединен с вторым входом триггера, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход третьего элемента И -го раз ряда соединен С первым входом первого элемента ИЛИ -го разряда, вторым входом первого элемента ИЛИ (ь)-го ,разряда и третьим входом первого элемента ИЛИ (-Г)-го разряда, кроме первого и второго разрядов, выход третьего элемента И (Р+3)-го разряда соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ 1 первого разряда, выход триггера 1-го разряда соединен 2 с 1.-м входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И и входом Р-триггера 38, синхровход которого соединен с выходом элемента НЕ 39 и вторым входом первого элемента И. Вход начальной (на схеме не показан) установки соединен с входом начальной установки счетного триггера и Э-триггера, выход которого является выходом отказа устройства,Любое натуральное число можно представить формулой И=а Чр(п)+а,ц (и)а, Цр(0),(1) где а, - значения двоичной цифрыд-го разряда; Цр(с) -обобщенное число Фибоначчи,которое определяется следующим образом;О при х(0; Юр (.) 1 при 1. 0Чр(1-1)+Мр(1-р) при 1) О.Представление чисел в. ниде выражения (1) называется фибоначчиевой избыточной системой счисления .,Элемент НЕ 39, на вход которого поступает счетный импульс, формирует на выходе инверсный счетный импульс, который поступает на вход первого и второго элементов И разрядов. Сигнал с выхода первого элемента И поступает на вход триггеравыходной сигнал которого определяет переключение счетных триггеров. Второй элемент И, на входы которого поступают сигналы с выходов счетных триггеров, контролирует переключение счетных триггеров и управляет рабо-. той триггеров, Третий элемент И, на вход которого поступает счетный импульс, формирует выходной сигнал, который определяет функцию возбуждениясчетных триггеров. Р-триггер, наодин вход которого поступает сигналс выхода второго элемента И, а навторой - инверсный счетный импульс,формирует выходной сигнал, которыйопределяет отказ устройства. Контроль функционирования осуществляетсяпо причинно-следственному признаку например, н исходном состоянии н счетных триггерах 7, 8, 9, 10, 11 и 13 записан код 000000, Единичный сигнал с выхода элемента НЕ 39 поступает на вторые входы первых элементов И13-18. Единичный сигнал с инверсного выхода счетного триггера 7 поступает на первый вход первого элемен -та И 13 на третий вход второго элемента И 20, и на четвертый вход элемента И 22, Единичный сигнал с инверсного выхода счетного триггера 8поступает на первый вход первого элемента И 14 и на третий вход второго элемента И 21. Единичный сигнал с инверсного выхода счетного триггера 9поступает на первый вход первого элемента И 15 на третий вход второго элемента И 22 и на четвертый входвторого элемента И 23, Единичный сигнал с инверсного выхода счетноготриггера 10 поступает на первый входпервого элемента И 16,на третий вход второго элемента И 23 и на четвертый вход второго элемента И 24. Единичный сигнал с инверсного выхода счетного триггера 11 поступает на первыйвход первого элемента И 17 и на третий вход второго элемента И 24. Нулевые сигналы с прямых выходов счетныхтриггеров 7-12 поступают на второйвход вторых элементов И 19-24, на первые входы которьх поступает нулевой сигнал с выхода элемента 40 задержки, На прямом выходе триггера 25находится сигнал логической единицы, который поступает через второй элемент ИЛИ 37 на вход В-триггера. С при 148012ходом счетного импульса ца выходетретьего элемента И 31 формируетсясигнал логической единицы, которыйчерез первый элемент ИЛИ .1 поступает ца счетный вход счетного тригге 5ра 7, Счетчик устанавливается в состояние 100000. В дальнейшем производится контролирование полученнойкодовой комбинации, На первый входвторого элемента И 19 приходит задержанный счетный импульс, а на второйвход - единичный сигнал с прямого выхода счетного триггера 7, На выходевторого элемента И 19 формируетсяединичный сигнал, который переключа"ет в нулевое состояние триггер 25,Нулевой сигнал с выхода триггера 25поступает через второй элемент ИЛИ 37на вход 0-триггера 38, на выходе которого формируется нулевой сигнал. Поокончании счетного импульса на выходе 0-триггера формируется нулевойсигнал, характеризующий правильнуюработу устройства, 25Дальнейшая работа устройства иллюстрируется в табл, и на фиг.3,Счетчик импульсов при р=2 работает аналогичным образом. Его функционирование происходит в соответствии З 0с табл,2,Рассмотрим работу счетчика импульсов в р-кодах Фибоначчи (р=1) при неправильном срабатывании счетноготриггера четвертого разряда, т,е.35триггер 28 не переходит в единичноесостояние. Триггер 28 должен срабатывать первый раз при поступлении насчетный вход устройства седьмогосчетного импульса, Следовательно,40счетчик импульсов при подсчете первых шести импульсов работает в соответствии с алгоритмом функционирования устройства. Таким образом, в данном случае за исходное состояние 45счетчика можно взять состояние устройства после подсчета первых шестиимпульсов. Следовательно, по окончании действия шестого счетного импульса счетные триггеры 7, 8 и 9 находятся в единичном состоянии, счетныйтриггер 1 О, триггеры 25, 2 б и 27 - внулевом состоянии. На выходе П-триггера 38 находится сигнал логическогонуля. По заднему фронту шестого счетного импульса триггер 28 перебрасыва-.ется в единичное состояние, Единичный сигнал с прямого триггера 28поступает на первый вход третьего эле 6мента И 34, При поступлении ца счетный вход устройства седьмого счетного импульса на выходе третьего элемента И 34 формируется единичный сигнал, который проходит через первые элементы ИЛИ 1, 3 и 4 и поступает на счетный вход счетных триггеров 7, 9 и 10. Счетные триггеры 7 и 9 установятся в нулевое состояние, а счетный триггер 1 О останется в нулевом состоянии из-за условной неисправности в работе, Таким образом, по окончании седьмого счетного импульса на выходе второго элемента И 22 остается нулевой сигнал, вследствие которого триггер 28 остается в единичном состоянии. Единичный сигнал с триггера 28 поступает через второй элемент ИЛИ 37 на вход П-триггера, на выходе которого формируется единичный сигнал, свидетельствующий о наличии отказа в устройстве, Временная диаграмма работы устройства при обнаружении отказа в четвертом разряде представлена на фиг,4..Таким образом контролируется отказ на постоянный ноль и постояннуюединицу всех элементов, за исключением контроля отказа на постоянныйноль первого элемента И и триггера,что и определяет положительный эффект,Формула изобретенияСчетчик импульсов в р-кодах Фибоначчи, содержащий в каждом 1-м разряде (х=,1,2п) счетный триггер, первый элемент И, первый элемент ИЛИ выход которого соединен со счетным входом триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, прямой выход триггера соединен с (К+2)-м входом (К= =1,2Р+2) первого элемента И (1+К)-го разряда, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспе. чения контроля достоверности счета, дополнительно содержит элемент задержки, элемент НЕ, второй элемент ИЛИ, 0-триггер и в каждом разряде второго элемента И триггер, третий элемент И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, а второй вход соединен со счетным входом устройства, входом элемента НЕ, входом элемента задержки, выход которого соединен с первым входом вто"1480121 10 Таблица 1 Таблица 2 20 Состояние триггера БФ им- пульса Состояние триггера ль 11 10 .9 8 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 4 5 1 1 1 1 0 1 0 1 О 3 0 4 01 0 1 1 рого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом счетноготриггера, инверсный выход которогосоединен с третьим входом второгоэлемента И (+1)-го разряда и четвертым входом второго элемента И (+(Р+3) гр разрядов, четвертый вход второго элемента И (Р+3)-го разряда соединен с инверсным .выходом счетного триггера первого разряда,выход второго элемента И соединен с вторым входом триггера, первый вход которого соединен с выходом первогоэлемента И, выход третьего элемента И 1-го разряда соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 1.-го разряда, вторым входом первого элементаИЛИ (1-1)-го разряда и третьим входом первого элемента ИЛИ (1.-Р)-горазряда, кроме первого и второгоразрядов, выход третьего элемента И(Р+3)-го разряда соединен с третьимвходом первого элемента ИЛИ первогоразряда, выход триггера .-го разряда соединен с -м входом второгоэлемента ИЛИ, выход которого соединен с входом Р-триггера, синхровходкоторого соединен с выходом элемента НЕ и вторым входом первого элемента И вход начальной установки соединен с входом начальной установкисчетного триггера и В-триггера, выход которого является выходом отказа.,12 11 10 9 81480121 С/1 ,И Й ТО Т 7 Т 26 ТЛ ПО Т 29 И ИИуу 1 Г 1 ;ГО тг 7 ТУ Составитель О,СкворцоТехред М.Дидык ктор А.Лежнин орректор М,Бандура Заказ 2558/56 Тираж 885 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1