Счетное устройство
Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и дискретной автоматике. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит по одному триггеру и по одному логическому элементу в каждом разряде, начиная с третьего, а также счетчик, выход переноса которого соединен с дополнительным входом разрешения счета всех триггеров, второй выход каждого нечетного разряда соединен со вторым входом разрешения счета триггера следующего разряда, а второй вход логического элемента каждого четного разряда соединен со вторым входом разрешения счета триггера этого разряда. В нечетных разрядах использованы логические элементы И-НЕ (ИЛИ-НЕ), в четных разрядах - ИЛИ-НЕ (И-НЕ), в качестве первого и второго выходов триггеров использованы прямой (инверсный) и инверсный (прямой) выходы триггеров соответственно. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
CCNO3 СОВЕТСНИХ
СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 03 К 23/40
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
М А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4453239/24-21 (46) 15.12.89. Бюл. У 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт радиовещательного приема и акустики им, А.С.Попова (72) Г.С.Брайловский и И.M.Ëàçåð (53) 621.374.322(088.8) (56) Проектирование микроэлектронных цифровых устройств. M. Сов,радио, 1977, с. 146, Лазер И.M„, Шубарев В.А. Устойчивость цифровых микроэлектронных устройств. M. Радио и связь, 1983, с. 187-192.
Авторское свидетельство СССР
У 1228268, кл. Н 03 К 23/40, 1986.
Филиппов А,Г. Белкин О.С. Проек) тирование логических узлов 3ВМ. М.:
Сов. радио, 1974, с. 150, рис.2.87. (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к цифровой ,вычислительной технике и дискретной
Изобретение кас ае тся построения узлов цифровой вычислительной техники и дискретной автоматики на потенциальных логических элементах и может быть использовано для двоичного счета импульсов.
Целью изобретения является повышение быстродействия.
На фиг,1 изображено счетное устройство с логическими элементами И-НЕ в нечетных разрядах; на фиг.2 приведена временная диаграмма его работы; на фиг.3 изображено счетное уст„„SU„„152 445 А1
2 автоматике. Цель изобретения — повышение быстродействия, Устройство содержит по одному триггеру и по одному логическому элементу в каждом раз-, ряде, начиная с третьего, а также счетчик, выход переноса которого соединен с дополнительным входом paspemeния счета всех триггеров, второй выход каждого нечетного разряда соединен с. вторым входом разрешения счета триггера следующего разряда, а второй вход логического элемента каждого четного разряда соединен с вторым входом разрешения счета триггера этого разряда, В нечетных разрядах использованы логические элементы И-НЕ (ИЛИ- ср
НЕ), в четных разрядах — ИЛИ-НЕ
Я (И-НЕ), в качестве первого и второ- (/)
ro выходов триггеров использованы прямой (инверсный) и инверсный (прямой) С выходы триггеров соответственно.
2 э.п. ф-лы, 5 ил. ройство с логическими элементами
ИЛИ-НЕ в четных разрядах; на фиг,4 и 5 — примеры построения триггеров на основе IK.— òðèããåðîB, Счетное устройство (фиг,1) содержит триггер 1-1 в первом и триггер
1-2 во втором разрядах, а в каждом разряде, начиная с третьего, триггер (1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7. ..,) и логический элемент (2-3, 2-4, 2-5, 22-6,.2-71 ...), синхровход 3 счетного устройства соединен с синхровходами всех триггеров 1 — 1,...1-7, 1529445 входом логического элемента следующего разряда ?-5 (2-7).
Устройство содержит счетчик 4, синхронход которого соединен с син- 2О хронходом 3 устройства, выход переноса счетчика 4 соединен с дополнительным входом разрешения счета триггера каждого разряда 1-1...1-7. Кроме того второй выход триггера каждого нечет- 25 ного разряда 1 — 1, 1-3, 1-5 соединен с вторым входом разрешения счета тригt.cpa следующего разряда 1-2, 1-4, l-6, а второй вход логического элемента каждого четного разряда 2-2 (2-4, 2-6) соединен с вторым входом разрешения счета триггера этого разряда 1-2 (1-4, 1-6), »» нечетных разрядах использованы логические элементы И-НЕ н четных—
Ф
35 логические элементы ИЛИ-НЕ, в качестве первого и второго выходов триггера — 1,„. ° 1-7 использованы прямой и инверсный выходы триггера 1 †1 ° .,1-7 соответственно.
Функционирование устройства поясняется временной диаграммой (фиг.2), на которой представлены счетные импульсы на синхровходе 3 с номерами:
1,2...2, 2 +1...2 2 и 2 2 +1. Для функциональной устойчивости необходимо, чтобы переходные процессы переключения в цепочке логических элементов 2-3,. ° 2-7, возникающие по фронту втор го импульса, завершились до среза 2 -го импульса.
Быстродействие счетного устройства определяется по формуле
Т HAKc T > Т,,„„, МИН I. С МИН > Т МИН при условии (2 -1) T„y (N-»)) л
U 55
Тс мин минимальньй» период следования счетных импульсов счетчика 4;
40 первый «ыход триггера каждого четного разряда (1 †?, 1-4, 1-6) соединен с первым входом логического элемента следующего разряда (2-3, 2-5, 2-7), а первый выход триггера первого разряда
1-1 соединен с вторым входом логического элемента третьего разряда 2-3, выход логического элемента каждого нечетного разряда 2-3 (2-5) соединен с вторым входом логического элемента следующего разряда 2-4 (2-6) и первым входом разрешения счета триггера этого разряда 1-3 (1-5), а выход логического элемента каждого четного !5 разряда 2-4 (2-6) соединен с вторым
Т, „ - минимальньп» период следования счетных ил»пул» сон триггера 1-1 ...1-7; задержка логического эле99 мента;
N — суммарное число разрядон счетного устройства;
1 — число разрядов счетчика 4, Для т...„=T =4 > >< получаем
Т, „=4,,gp при условии (2 -1) > е
»» 4t р (N-1) t, В !1-1 »»1-1
2 «!ъ
4 или 1=log (— - - 1)
Максимальная разрядность N с,к при которой счетное устройство работает с предельным быстродействием, определяется по формуле
N мокс= 4(2 ) + ,0
Напр ер, для 1=3, Имокс=31 °
Счетное устройство,по фиг.3 отличается от устройства по фиг,! только тем, что в нечетных разрядах использованы логические элементы ИЛИ-НЕ
) н четных — логические элементы И-НЕ, а в качестве первого и второго выходов триггера использованы инверсный и прямой выходы триггера соответственно, Функционирования устройства по фиг,3 отличается от функционирования устройства по фиг.1 инверсными логическими сигналами на входах разрешения счета триггеров, выходе переноса счетчика 4 и выходах всех логических элементов относительно приведенных на фиг.2, На фиг.4 изображен пример построения триггера четного. разряда на интегральном ТК-триггере, имеющем по одному I- и К-входу.
Формула изобретения
1, Счетное устройство, содержащее по триггеру в первом и втором разрядах, а в каждом разряде, начиная с третьего, — триггер и логический элемент, синхровход счетного устройства соединен с синхровходами всех триггеров, первый выход триггера каждого четного разряда соединен с первым входом логического элемента следующего разряда, а первый выход триггера первого разряда — с вторым входом ло" гического элемента третьего разряда, выход логического элемента каждого нечетного разряда соединен с вторым
15294
M 2-7
Фие.1 эс
1 Р) И I lip
Н входом логического элемента следующего разряда и первым входом разрешения счета триггера этого разряда, а а выход логического элемента каждого четного разряда — с вторым входом логического элемента следующего разряда, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, счетное устройство содержит счет-1О чик, синхровход которого соединен с синхровходом счетного устройства, а выход переноса счетчика — с дополнительным входом разрешения счета триггера каждого разряда, кроме того, второй выход триггера каждого нечетного разряда соединен с вторым входом разрешения счета триггера следующего разряда, а второй вход логичес. кого элемента каждого четного раз45 6 ряда — с вторым входом разрешения счета триггера этого разряда.
2, Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в нечетных разрядах использованы логические элементы И-HF., в четных разрядах — логические элементы ИЛИ-НЕ, в качестве первого и второго выходов триггера и использованы прямой и инверсный выходы триггера соответственно.
3. Устройство по и, l о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в нечетных разрядах использованы логические элементы ИЛИ-HE в четных разрядах логические элементы И-НЕ, а в качестве первого и второго выходов триггера использованы инверсный и прямой выходы триггера соответственно.
Сос тави тель О, Скворцов
Редактор А.Маковская Техред М.яндык Корректор С.Черни
Заказ 1010 Тираж 661 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, .Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101
