Реверсивный счетчик импульсов

ОПИСЛНИЕ ЫО767

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сею Соеетскнк

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.04.75 (21) 2122207/21 (51) М. Кл.2 Н ОЗК 23, ОО с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 05.04.77

Государстеениен1 комитет

Совета Миннстрсе СССР (53) УДК 621.374.32 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

М. И. Алькаев, В. М. Ведерников и А. М. Щербаченко

Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения

АН СССР (54) РЕВЕРСИВНЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в автоматике, вычислительной и цифровой измерительной технике.

Известен реверсивный счетчик, содержащий последовательно соединенные реверсивные счетные разряды, два элемента совпадения на разряд, у которого быстродействие равно разрешающему времени одного триггера и не зависит от количества триггеров (1).

Однако счетчик не позволяет производить отсчет результата счета в прямом коде как положительных, так и отрицательных чисел, Известен также реверсивный счетчик импульсов, который содержит последовательно соединенные реверсивные счетные разряды, образующие счетчик с двумя счетными входами, триггер знака с элементами совпадения, устройство индикации, блок фиксации нулевого состояния всех разрядов счетчика и элементы задержки. При этом выходы разрядов счетчика соединены со входами устройства индикации, а через блок фиксации нулевого состояния — с управляющими входами двух элементов совпадения, импульсные входы которых являются входами реверсивного счетчика, а выходы подключены к установочным входам триггера знака. «Нулевой» и «единичный» выходы триггера знака соединены попарно с управляющими входами четырех элементов совпадения коммутации входных сигналов. Выходы элементов совпадения, подключенных входами к разным плечам упомянутого триггера и через элементы задержки—

5 к разноименным входным шинам, через элементы ИЛИ соединены соответственно с входами суммирования и вычитания первого разряда счетчика (2).

Реверсивный счетчик импульсов позволяет

10 производить истинный отсчет в прямом коде при любом результате счета, однако имеет ограниченную скорость реверса по сравнению со скоростью счета.

15 Целью изобретения является повышение быстродействия реверсивного счетчика импульсов.

Цель достигается тем, что в реверсивном счетчике импульсов установочные входы триг20 гера направления соединены с разноименными шинами входных сигналов, а прямой и обратный выходы — со вторыми входами первых двух элементов И, Д и С входы триггера знака соединены соответственно с прямым выхо25 дом триггера направления и с выходоAi третьего элемента И, второй вход которого соединен со счетным входом реверсивных счетных разрядов, дополнительный вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом блока выде30 ления нулевого состояния всех разрядов, а

550767

Состояние триггера

4 направления

Состояние Содержимое триггера P счетных

5 знака разрядов 1

Режим работы

Р)0

Суммироваиие

Суммирование

Вычитание

Вычитание

Суммирование

Р>0

Р)0..P)0

Любое

Р=О

Любое

OO

05 выход второго элемента ИЛИ соединен со входом элемента задержки.

На чертеже приведена функциональная схема реверсивного счетчика импульсов.

Реверсивный счетчик импульсов содержит последовательно соединенные реверсивные счетные разряды 1, образующие счетчик со счетным и управляющим входами, устройство

2 индикации, блок 3 выделения нулевого состояния всех разрядов, триггер 4 направления, триггер 5 знака, элементы ИЛИ б, 7, элементы И 8 — 10, шины 11, 12 и элемент 13 задержки. Выходы счетных разрядов соединены со входами устройства 2 индикации и блока

3 выделения нулевого состояния всех разрядов. Триггер 4 направления соединен установочными входами с шинами 11 и 12 счетных сигналов каналов прямого и обратного счета соответственно и входами элемента ИЛИ 7.

Выход элемента ИЛИ 7 соединен через элемент 13 задержки с первым входом элемента

10 и счетным входом счетных разрядов 1.

Триггер 5 знака входами соединен с прямым выходом триггера 4 направления и выходом элемента И 10 соответственно. Кроме этого, прямые и инверсивные выходы триггеров 4 и

5 через элементы И 8, 9 соединены соответственно с входами элемента ИЛИ б, а его выход подключен к управляющему входу счетных разрядов 1. Выход блока 3 выделения нулевого значения всех разрядов соединен со вторым входом элемента И 10 и дополнительным входом элемента ИЛИ б.

Режимы работы реверсивного счетчика определяются в соответствии с таблицей.

Реверсивный счетчик импульсов работает следующим образом.

Пусть результат сложения двух последовательностей импульсов на шинах 11 и 12 является числом положительным, тогда если триггеры 4 и 5 соответственно находятся в состоянии «1», то сигнал на выходе элемента ИЛИ б устанавливает в счетных разрядах 1 режим суммирования. Если приходит сигнал прямого счета шины 11, то он проходит через элемент ИЛИ 7 и прибавляется к содержимому четных разрядов 1, если приходит сигнал обратного счета шины 12, то он своим передним фронтом перебрасывает триггер 4 направления, при этом сигнал на выходе элемента

ЗО

ИЛИ б устанавливает режим вычитания в счетных разрядах 1, а сигнал обратного счета вычитается из содержимого счетных разрядов. Состояние разрядов 1 индицируется в прямом коде, а единичное состояние триггера

5 знака указывает, что результат счета — число положительное. Для компенсации задержек на время срабатывания в элементах И 8 (9) и ИЛИ б и триггера 4 направления сигналы с выхода элемента ИЛИ 7 поступают на счетный вход разрядов 1 через элемент 13 задержки.

Если частота следования сигналов на шине

12 обратного счета больше, чем на шине 11, то результат счета уменьшается. При переходе содержимого разрядов 1 через нулевое состояние сигнал на выходе блока выделения нулевого значения всех разрядов открывает элемент И 10 и через элемент ИЛИ б устанавливает режим суммирования в разрядах

1, при этом, если первым приходит импульс с шины 12 канала обратного счета, то он подтверждает нулевое состояни триггера 4 направления. Пройдя через элемент 13 задержки и элемент И 10, этот импульс перебрасывает по переднему фронту триггер 5 знака и суммируется в счетных разрядах 1. В этом случае устройство индикации фиксирует число — 0001, а нулевое состояние триггера 5 знака указывает на то, что результат счета отрицателен. Следующие импульсы с шины

12 увеличивают значение числа в разрядах 1 (по абсолютному значению), Если первым после нулевого значения содержимого разрядов приходит импульс с шины 11 счетных сигналов канала прямого счета, то он просуммируется в счетных разрядах 1, а по переднему фронту вызывает срабатывание триггера 4 направления и через элемент 13 задержки и элемент И 10 подтверждает состояние триггера 5 знака. Сигнал суммирования на управляющем входе разрядов 1 сохраняется и после исчезновения сигнала нулевого состояния на выходе блока 3.

Очевидно, что индикация чисел †0 и

+001 отличается только состоянием триггера

5 знака.

Из рассмотрения режимов работы счетчика видно, что полностью исключается его работа в области отрицательных чисел и отсчет ведется в прямом коде с учетом состояния триггера 5 знака.

Формула изобретения

Реверсивный счетчик импульсов, содержащий последовательно соединенные реверсивные счетные разряды, выходами соединенные с устройством индикации и блоком выделения нулевого состояния всех разрядов, два элемента «ИЛИ», три элемента «И», элемент задержки, триггер направления, триггер знака, прямой и обратный выходы которого соединены соответственно с первыми входами первых двух элементов «И», выходы которых подS

550767

Составитель В. Лякишев

Техред Л. Гладкова

Корректор Н. Аук

Редактор Л. Попова

Заказ 607/16 Изд. № 273 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ключены ко входам первого элемента «ИЛИ», выход которого соединен с управляющим входом реверсивных счетных разрядов, входы второго элемента «ИЛИ» соединены с разноименными шинами входных сигналов, выход блока выделения нулевого состояния всех разрядов подключен к первому входу третьего элемента «И», второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, установочные входы триггера направления соединены с разноименными шинами входных сигналов, а прямой и обратный выходы — со вторыми входами первых двух элементов И, Д и С, входы триггера знака соединены соответственно с прямым выходом триггера направления и с выходом третьего элемента «И», второй вход которого соединен со счетным входом реверсивных счетных раз5 рядов, дополнительный вход первого элемента

«ИЛИ» соединен с выходом блока выделения нулевого состояния всех разрядов, а выход второго элемента «ИЛИ» соединен со входом элемента задержки.

l0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Гольценберг Ю. П. и др. «Цифровые фильтры», М., Связь, 1974 г., стр. 144.

2. Авторское свидетельство СССР 314313

15 кл. Н ОЗК 23/00, 07.09.71.