Пересчетное устройство

(5 )М, Кл. Н 03 К 23/00 еЪсудврстеенный камнтет нв делам нзебретеннй н открытнй(53) УДК 621 374. 32 (088. 8) Дата опубликования описания 21,12.81.Киевский ордена Ленина политехнический инстйтут.им. 50-летия Великой Октябрьской социалистическойреволюции(54) ПГРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к системам программного управления технологическим оборудованием, и может быть применено в системе управления программируемым манипулятором.Известно пересчетное устройство, содержащее триггеры, диодную матрицу и тактовый триггер, причем прямой и инверсный выходы тактового триггера10 соединены со счетными входами соответственно нечетных и четных триггеров, з единичный вьгход каждого триггера соединен через диодную матрицу с входами установки в нуль остальных триггеров, кроме следующего ,11.15 Недостатком этого устройства является относительно низкая достоверность функционирования,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пере- счетное устройство, содержащее фазоимнульсный счетчик, 1 -триггер, генератор синхроимпульсов генератор фазоимпульсных констант и элементы совпадений, первые входы которых соединены с соответствующими выходами генератора фазоимпульсных констант, вход которого соединен с первым выходом генератора синхроимпульсов, а выход фазоимпульсного счетчика соединен с установочным входом 5 -триггера 21.гНедостатком этого устройства является относительно низкая достовер ность функционирования.Цель изобретения - повышение достоверности функционирования.Поставленная цель достигается тем, что в пересчетное устройство, содержа. щее фазоимпульсный счетчик, 15 -триггер, генератор синхроимпульсов, генератор фазо,мпульсных констант и элементы совпадений, первые входы которых соединены с соответствующими выходами генератора фазонмпульсных констант, вход которого соединсн спервым выходом генератора синхроимпульсов, а выход фазоимпульсногосчетчик соединен с установочнымвходом 5 -триггера, введены селектор, элемент И, элементы И-НЕ и дополнительные Б -триггеры, входыустановки и сброса каждого из которых соединены с выходами соответственно элемента совпадения и элемента И-НЕ, первый вход которогосоединен с выходом того же элементасовпадения, первый вход которого соединен с вторым входом соответствующего элемента И-НЕ, третьи входы всехэлементов И-НЕ соединены с вторымвыходом генератора синхроимпульсов,третий выход которого соединен спервым входом селектора и входом сброса 15 -триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И,второй вход которого соединен с первым входом устройства, а выход элемента И соединен с вторыми входамивсех элементов совпадения, первый и второй входы фазоимпульсного счет чика соединены соответственно с выходом селектора и первым выходом генератора синхроимпульсов, четвертый выход которого соединен с вторым вхо дом селектора., третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым и третьим входами пересчетного устройства, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами фазоимпульсного счетчика.Селектор содержит 1 Ь -триггер и элемент И-НЕ, выход и первый вход которого соединены соответственно с выходом селектора и выходом 25 -триггера, установочный вход и первый вход сброса которого соединены соответственно с первым и вторым входами селектора, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым входом сброса ЯБ триггера и вторым входом элементаИ-НЕ.Фазоимпульсный счетчик содержит счетный узел и первый, второй и третий элементы И-НЕ,выход фазоимпульс" ного счетчика соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и последнего разрядов Счетного узла, тактовый вход которого соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ и выходом второго элемента И-НЕ, первый и второй входы5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 щего элемента И-НЕ 8, третьи входы всех элементов И-НЕ 8 соединены свторым выходом генератора 3 синхроимпульсов, третий выход которого. соединен с первым входом селектора 6 и входом сброса Ь -триггера 2, выход которого соединен с первым входом элемента И 7, второй вход которого;оединен с первым входом 1 О устронкоторого соединены соответственно спервым и вторым входами фазоимпульсного счетчика, третий и четвертыйвходы которого соединены с первыми вторым входами третьего элементаИ-НЕ, выход которого соединен свходом сброса счетного узла.Генератор синхроимпульсов содержит тактовый генератор, двоичньйсчетчик и тактируемьй дешифратор,тактовый вход которого соединен спервым выходом тактового генера;ора,второй выход которого соединен сосчетным входом двоичного счетчика, выходы которого соединены с входами тактируемого дешифратора, выходы которого соединены с первым, вторым, третьим и четвертым выходамигенератора синхроимпульсов,Генератор фазоимпульсных константсодержит счетчик и дешифратор, выходы которого соединены с выходамигенератора фазоимпульсных констант,вход которого соединен со счетнымвходом счетчика, выходы которогосоединены с выходами деши 3 ратора.На чертеже показана структурнаясхема пересчетного устройства.Пересчетное устройство содержитфазоимпульсный счетчик 1, В 5 -триггер 2, генератор 3 синхрВимпульсов,генератор 4 фазоимпульсных констант,элементы 5 совпадений, селектор 6,элемент И 7, элементы И-НЕ 8 и дополнительные Ю -триггеры 9, первыевходы элементов 5 совпадений соединены с соответствующими выходами генератора 4 фазоимпульсных констант,вход которого соединен с первым выходом генератора 3 синхроимпульсов,выход азоимпульсного счетчикасоединен с установочным входом %Ь -триггера 2, входы установки и сбрбса каждого иэ дополнительных К 5 -триггеров9 соединены с выходами соответственно элемента 5 совпадения и элементаИ-НЕ 8, первый вход которого соединен с выходом того .;е элемента 5совпадения, первый вход которого сое-.динен с вторым входом соответствую69056 5 3 30 40 43 Й И 5 8ства, а выход элемента И 7 соединен с вторыми входами всех элементов 5 совпадения, первый и второй входы фазоимпульсного счетчика 1 соединены соответственно с выходом селектора 6 и первым выходом генератора 3 синхроимпульсов, четвертый выход которого соединен с вторым входэм селектора 6, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым 11 и третьим 12 входами пересчетного устройства, четвертый 13 и пятый 14 входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами фазоимпульсного счетчика 1.Селектор 6 содержит 5 -триггер15 и элемент И-НЕ 16, выход и первый вход которого соединен соответственно с выходом селектора б и выходом Ю, -триггера 15, установочный вход и первый вход сброса которого соединены соответственно с первым и вторым входами селектора 6, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым входом сброса И -триггера 15 и вторым входом элемента И-НЕ 16.Фазоимпульсный счетчик 1 содержит счетный узел 17 и первый 18, второй 19 и третий 20 элементы И-НЕ, выход фазоимпульсного счетчика 1 соединен с выходом первого элемента И-НЕ 18, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и последнего разрядов счетного узла 17, тактовый вход которого соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ 18 и выходом второго элемента И-НЕ 19, пер. вый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами фазоимнульсного счетчика 1,тре" тий и четвертый входы которого соединены с первым и вторым входами третьего элемента И-НЕ 20, выход которого соединен с входом сброса счетного узла 17.Генератор 3 синхроимпульсов содержит тактовый генератор 21, двоичный счетчик 22 и тактируемый дешифратор 23, тактовый вход которого соединен с первымвыходом тактового генера"тора 21, второй выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика 22, выходы которого соединены с входами тактируемого дешифратора 23, выходы которого соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами генератора 3 синхроимпульсов. Ь1 еноратор 4 фазоимпулъсных констант содержит счетчик 24 и дешифратор 25, выходы которого соединены свыхода генератора 4 фазоимпульсиыхконстант, вход которого соединен сосчетным входом счетчика 24, выходыкоторого соединены с выходамм деви"фратора 25,Устройство работает следующимобразом,Работу устройства рассматриваемпри кодировании числовой информациипредставленной фазоимпульсиым кодомпри основании системы счисления К 10и при выполнении устройства на элементах положительной логики. Вначале элемент И 7 закрыт по входу 1 О от внешнего устройства управления и на его выходе сигнал имеет уровень логического нуля, а на выходах всех элементов 5 - уровень логической единицы. Все элементы И-НЕ8 открыты по первым входам и по совпадении импульсов в соответствующие моменты времени на выходах всех упомянутых элементов И-НЕ 8 и на входах сброса всех триггеров 9 будут присутствовать импульсы отрицательной полярности, подтверждающие нулевое состояние всех триггеров 9. Далее по входам 13 и 14 в фазоимпульсном счетчике 1 устанавливается нулевой код и нс вход элемента И 7 с входа 10 поступает разрешающий сигнал уровня логической единицы. На выходе фазоимпульсного счетчика 1 импульсы нулевого кода совпадают по временному положению, длительности и полярности с каждым десятым тактирующим импульсом. Упомянутые импульсы нулевого кода поступают на вход установки ЧБ -триггера 2 и устанавливают его в единичное состояние, На вход сброса этого триггера поступают импульсы отрицательной полярности с вью хода генератора 3 синхроимпульсов, устанавливая этот триггер в ну" левое состояние. Длительность расширенного импульса на выходе КЬ -триг.- гера 2 определяется временным положением импульсов на выходах генератор .3 синхропмпульсов, за счет чего повышается надежность работы элементов 5, увеличивая вольтсекундную площадь импульсов на их выходах. При этом уменьшается влияние завалов фронтов, срезов и дрожания фазы импульсов.Рдстссирессссьсед импульсы нулевого ко та с выхода элемента И 7 совпадают ссремесси только с импульсом нуля ца нулевом выходе генератора 4 фазоимпульсцых констант появляются ца выходе только первого элемента 5 и нд устдцоочном входе соответствующего ему триггера 9, подтверждая его едиссичиое состояние, Одновременно упомястутьсе импульсы закрывают по первому входу соответствующий элемент И-НЕ 8. Гри этом ца выходе этого элемента И-НЕ устанавливается единичный логический уровець, це возбуждающий вход сброса первого триггера 9,1 О 15 40 ничцое состояцтсе. При поступлессии цд счетный вход счетчика 1 одного импульса слояения, код цд шкоде станоится равным едишше. В этом случае импульсы установки в едиссичцое состояние поступают только нд второй триггер 9, э ца все ссеыбр;сссцыс тригт еры 9 поступсцот только ссмпульсы сбора. Счетчик работ;тот,т сдлогичцо и цри постустлесцссс К сс;пульсов сложесси. 50 Госкольку импульс на втором выходе генератора 3 по длительности примерношесть рдз короче упомянутого импульса нулевого кодд на выходе Я 5 -триг 20 герд 2 и элемента И 7, то первый импульс надежно блокируется последним, исключая одновременно поступление импульсов отрицательной полярности цд оба входа 15 -триггера 2, Поэтому ссд устдцоьс сцых тходдх соответствующссх им триггеров 9 присутствует постоятшый единичный логический уроессь, це ссозбужстдюсссисс этих входов, а сса входьс сброса этих же триггеров30 сыходов элемецто И. 8, отт 11 рьстьсх цо цсрым вхогтстм, поступают импульсы отриттдтегсьссой полярности, совпаддсопие цо времеццому положснисо и длительности с кдждым десятым импульсом, подтержддя нулевое состоя - цие упомянутых триггеров. Тдкилс обрдэом, прц ссулевом коде ца выходе счетчика 1 цд первый триггер 9 непрерывно постуссдют только импульсы установки его в единичное состояние при отсутстии импульсов установки в нулевое состоясси, 11 а все остальные ненсдсбрсттсссс,те трссггеры 9 непрерывно цоступспот только импульсы установки ихнулевое состояние, при отсутствии импульсов установки их в едиФормула изобретения1. Пересчетцое устройство,содержащее фазоимпульсцый счетчик, 1 С триггер, генератор сиссхроимгтульсо, генератор фдзоимссульсных констант и элементы совпадений, пет вьсе входы которых соединены с соответствующими выходами гецердтора фдзоимцульсцых констант, вход которого соединен с первым выходом генератора сцнхроимпульсов, а выход фдзоимпульсного счетчика соединен с устдцоочным входом Я 5 -триггера, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены селектор, элемент И, элементы И-НЕ и дополнительные к 5 -триггеры, входы установки и сброса каждого из которых соединены с выходами соответственно элемента совпадения и элемента И-НЕУ первый вход которого соединен с выходом того же элемента совпадения, первый вход которого соединен со вторым входом соответствусощего элемента И-НЕ, третьи входы всех элементов И-НЕ соединены со вторым выходом генератора синхроимпульсов, третий выход которого соединен с первым входом селектора и входом сброса к 5 -триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с первым входом устройства, а выход элемента И соединен со вторыми входами всех элементов совпадения, первый и второй входы фазоимпульсного счетчика соединены соответственно с выходом селектора и первым выходом генераторд синхроимпульсов, четвертый выход которого соединен со вторым входом селектора, третий и четвертый входы которого сое,синенысоответственно со вторым и третьим входами пересчетного устройства, четвертый и пятый входы которогосоединены соответственно с третьим и четвертым входами фдэоимпульсного счетчика.Устройство по по т л и ч а ю щ е е с я тем, что селектор содержит Я 5 -триггер и элемент И-НЕ,выход и первый вход которого соединены соответственно с выходом селек.тора и выходом кЬ -триггера, установочный вход и первый вход сброса которого соединены соответственно с первым и вторым входами се,сектора, третий и четвертый входы которогосоединены соответственно со вторым входом сброса Я 5 -триггера и вторым входом элемента И-НЕ.3. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что фазоимнульсный счетчик содержит счетный узел и первый, второй и третий элементы И-НЕ, выход фазоимупльсного счетчика соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и последнего разрядов счетного узла, тактовый вход которого соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ и выходом второго элемента 11-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами фазоимпульсного счетчика третий и четвертый входы которого соединены с первым и вторым входами третьего элемента И-НЕ. выход которого соединен с входом сброса счетногоузла.4. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что генератор синхроимпульсов содержит тактовый генератор, двоичный счетчик и тактируеиый дешифратор,тактовый вход которого соединен с первым выходом тактового генератора, второй выход которогосоединен со счетным входом двоичногосчетчика, выходы которого соединенысо входами тактируемого дешифратора,выходы которого соединены с первым,вторым, третьим и четвертым выходамигенератора синхрбимпульсов,5. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я .тем, что генератор фазоимпульсных констант содержит счетчики дешифратор, выходы которого соединены с выходами генератора фазоимпульсных констант, вход которого соединен со счетным входом счетчика, выходы которого соединены с выходамидешифратора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИф 530464, кл. Н 03 К 23/00, 1976.2, Реализация многозначных струк 25 тур автоматики. 1 Од род И.А.Ракова,Киев, "Наукова думка", 1976, с. 290869056Составитель С.СкворцовРедактор 1- Ппп Техред А. Савка Корректор У.ПономаренкоЗаказ 11449 Тираж 991 Подписное В 11 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4