Лічильник імпульсів

Лічильник імпульсів, що містить вхідну шину і n розрядів, кожен з яких містить тригер, два елементи І, елемент НІ, перший елемент АБО і суматор, а розряди з другого по n-й містять другий елемент АБО, перша група входів суматора з'єднана з прямим і інверсним виходами тригера, входи установки в одиницю і в нуль якого з'єднані відповідно з виходами першого і другого елементів І, перший вхід другого елемента І з'єднаний з входом елемента НІ, вихід якого з'єднаний з першим входом першого елемента І, другий вхід другого елемента І з'єднаний з виходом другого елемента І попереднього розряду, друга група входів суматора з'єднана з виходами суматора подальшого розряду, вхідна шина з'єднана з другими входами першого і другого елементів І першого розряду, а також з третіми входами перших елементів І, по U 2 (19) 1 3 елементів АБО з k -го розряду по другий і з третім входом першого елемента І першого розряду. Це пристрій найближчий до того, що заявляється по технічній суті і результату, що досягається, тому вибраний за прототип. Проте відоме технічного рішення не володіє здатністю зміни параметрів генерованих кодових комбінацій біноміального коду. В основу корисної моделі поставлено завдання удосконалення лічильника імпульсів шляхом введення нових елементів і нових зв'язків за рахунок чого з'являється можливість змінювати параметри р та k генерованих кодових комбінацій біноміального коду, що забезпечить розширення функціональних можливостей. Поставлене завдання вирішується тим, що у відомий лічильник імпульсів, що містить вхідну шину і п розрядів, кожен з яких містить тригер, два елементи І, елемент НІ, перший елемент АБО і суматор, а розряди з другого по п -й містять другий елемент АБО, перша група входів суматора з'єднана з прямим і інверсним виходами тригера, входи установки в одиницю і в нуль якого з'єднані відповідно з виходами першого і другого елементів І, перший вхід другого елемента І з'єднаний з входом елемента НІ, вихід якого з'єднаний з першим входом першого елемента І, другий вхід другого елемента І з'єднаний з виходом другого елемента І попереднього розряду, друга група входів суматора з'єднана з виходами суматора подальшого розряду, вхідна шина з'єднана з другими входами першого і другого елементів І першого розряду, а також з третіми входами перших елементів І, починаючи з другого по n-й розряд, перший, другий входи і вихід першого елемента АБО з'єднані відповідно з прямим виходом тригера, з виходом суматора відповідним n-му числу і з входом елемента НІ, вихід другого елемента АБО з'єднаний з другим входом першого елемента І, виходи суматорів першого розряду відповідні числам з 0 по (n1)-е з'єднані відповідно з другими входами других елементів АБО з n-го розряду по другий розряд та с третім входом першого елемента І першого розряду, згідно корисної моделі додатково введені перша група з п входів, що задає контрольне число к, де 1 k n, та друга група з n -1 входів, що задає параметр р біноміальної системи числення, де 2 р (n +1), а в розряди з другого по n-й введено третій елемент І, вихід якого з'єднаний з першим входом другого елемента АБО, перший вхід третього елемента І з'єднаний з виходом другого елемента І попереднього розряду, а другі входи третього елемента І розрядів з n-го по другий з'єднані з другою групою входів, а друга група входів суматора n-го розряду з'єднані з першою групою входів.. Введення вищезгаданих конструктивних елементів і зв'язків надає можливість розширити функціональні можливості пристрою за рахунок вве 52429 4 дення двох груп входів та третього елемента І, що дозволяє при поданні відповідних двійкових комбінацій на першу групу входів задавати параметр к біноміальної системи числення, а сигнали другої групи входів, за допомогою третіх елементів І, що блокують сигнали встановлення в одиницю старших розрядів при встановленні в нуль молодших розрядів, задавати параметр р біноміальної системи числення. На фіг. 1 приведений п'ятирозрядний лічильник імпульсів. Лічильник імпульсів містить перші елементи АБО 1.1 - 1.5, тригери 2.1 - 2.5, елементи НІ 3.1 3.5, перші елементи І 4.1 - 4.5, другі елементи І 5.1 - 5.5, другі елементи АБО 6.1-6.4, суматори 7.1 7.5, вхідну шину 8, першу групу входів 9.1-9.5, другу групу входів 10.1-10.4, треті елементи І 11.1 11.4. Перші групи входів суматорів 7.1 - 7.5 з'єднані з прямим і інверсним виходами тригерів 2.1 - 2.5, входи установки в одиницю яких з'єднані відповідно з виходами перших елементів І 4.1 - 4.5, входи установки в нуль тригерів 2.1 - 2.5 з'єднані відповідно з виходами других елементів І 5.1 - 5.5, перші входи других елементів І 5.1 - 5.5 з'єднані відповідно з виходами перших елементів АБО 1.1 - 1.5 і з входами елементів НІ 3.1 - 3.5, виходи яких з'єднані з першими входами перших елементів І 4.1 4.5, вхідна шина 8 з'єднана з другим входом першого елемента І 4.1, з другим входом другого елемента І 5.1 із третіми входами перших елементів І 4.2 - 4.4, перші входи перших елементів АБО 1.1 - 1.5 з'єднані відповідно з прямими виходами тригерів 2.1 - 2.5, другі входи перших елементів АБО 1.1 - 1.5 з'єднані з виходами суматорів 7.1 7.5, відповідними числу п, другі групи входів суматорів 7.1 - 7.4 з'єднані відповідно з виходами суматорів 7.2 - 7.5, а суматора 7.5 з першою групою входів 9.1-9.5, виходи суматора 7.1 відповідних числам з 0 по n-1-е, з'єднані відповідно з першими входами других елементів АБО 6.1 - 6.4 з n-го розряду по другий розряд і з третім входом першого елемента І 4.1 першого розряду, виходи других елементів І 5.1 - 5.4 з'єднані відповідно з першими входами третіх елементів І 11.1 - 11.4 та з другими входами других елементів І 5.2 - 5.5, другі входи третіх елементів І 11.1-11.4 з'єднані з входами другої групи 10.1 - 10.4, а виходи третіх елементів І 11.1 - 11.4 з'єднані з другими входами других елементів АБО 6.1 - 6.4, другі входи перших елементів І 4.2 - 4.5 з'єднані відповідно з виходами других елементів АБО 6.1 - 6.4. Стани лічильника в залежності від параметрів р та k біноміальної системи числення наведені в таблиці 1. Значення сигналів першої та другої групи входів в залежності від параметрів р та k наведено в таблицях 2 та 3. 5 52429 6 Таблиця 1 Стани лічильника в залежності від параметрів р та k Номер стану 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Параметри р та k р = 6, k = 2 00000 00010 00011 00100 00101 00110 01000 01001 01010 01100 10000 10001 10010 10100 11000 р = 6, k = 4 00000 01000 01100 01110 01111 10000 10100 10110 10111 11000 11010 11011 11100 11101 11110 р = 5, k= 2 00000 00010 00011 00100 00101 00110 01000 01001 01010 01100 Таблиця 2 Значення сигналів першої групи входів в залежності від k Параметр к k=1 k=2 k=3 k=4 k=5 Значення сигналів першої групи входів 9.2 9.3 9.4 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 9.1 1 0 0 0 0 9.5 0 0 0 0 1 Таблиця 3 Значення сигналів другої групи входів в залежності від параметра р Параметр р р=2 р=3 р=4 р=5 р=6 10.1 0 1 1 1 1 Лічильник імпульсів працює таким чином. При встановленні параметрів р = 6, k = 4 у початковому стані всі тригери 2.1 -2.5 лічильника встановлені в нуль. На першому виході суматора 7.1 присутній сигнали логічної одиниці, який проходить скрізь елемент АБО 6.3 на вхід елемента І 4.4, на всіх інших виходах суматора 7.1 будуть нульові сигнали. Оскільки з одиничного виходу тригера 2.4 поступає нульовий сигнал на елемент АБО 1.4, то елемент І 5.4 закритий нульовим сигналом, а елемент І 4.4 відкритий одиничним сиг 10.2 10.3 10.4 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 налом з елемента НІ 3.4. Тому тактовий сигнал, що поступає на вхідну шину 8, встановлює тригер 2.4 в одиничний стан 01000, відповідно на другому виході суматора 7.1 з'являється одиничний сигнал, який через елемент АБО 6.2 дає дозвіл елементу І 4.3 на установку в одиничний стан тригера 2.3, тобто лічильник по тактовому імпульсу переходить в стан 01100. Аналогічно отримано стани 01110 і 01111. Оскільки при стані лічильника 01111 тригер 2.1 знаходиться в одиничному стані і, отже, на виході 7 елемента АБО 1.1 і вході елемента І 5.1 є "1", то наступний тактовий сигнал встановлює тригер 2.1 в "0" і з виходу елемента 15.1 проходить на вхід елемента 5.2 І, і скидає його в нуль. Аналогічно скидання тригерів розповсюджується до тригера 2.5. Оскільки він знаходиться в нулі, то елемент АБО 1.5 видає "0" і через елемент НІ 3.5 дозволяє сигналу скидання, який проходить скрізь елемент І 11.4, що відкритий одиничним сигналом зі входу 10.4, та елемент АБО 6.4 встановити тригер 2.5 в "1", тобто отримують стан 10000. При цьому на другому виході суматора 7.1 присутній одиничний сигнал. Цей сигнал через елементи АБО 6.2 і І 4.3 встановлює тригер 2.3 в "1", в результаті лічильник знаходиться в стані 10100. По наступних тактових імпульсах, по аналогії з вищеописаним, відбувається установка в "1" другого і першого розрядів лічильника. В результаті отримують наступні стани: 10110 і 10111. По наступному тактовому імпульсу відбувається скидання в "0" тригерів 2.1 - 2.3 і записується "1" в тригер 2.4 - 11000. Потім процес запису "1" в молодші розряди повторюється 11100, НПО. В стані лічильника 11110 на 5-му виході суматора 7.1 з'являється одиниця. Вона дозволяє тактовому імпульсу проходження через елемент І 5.1 на вхід установки в "0" тригера 2.1 і подальше його розповсюдження через елементи І 5.2 - 5.5. В результаті лічильник переходить в початковий (нульовий) стан (00000). При встановленні параметрів р = 6, k = 2 у початковому стані всі тригери 2.1 -2.5 лічильника встановлені в нуль. На третьому виході суматора 7.1 присутній сигнали логічної одиниці, який проходить скрізь елемент АБО 6.1 на вхід елемента І 4.2, на всіх інших виходах суматора 7.1 будуть нульові сигнали. Оскільки з одиничного виходу тригера 2.2 поступає нульовий сигнал на елемент АБО 1.2, то елемент І 5.2 закритий нульовим сигналом, а елемент І 4.2 відкритий одиничним сигналом з елемента НІ 3.2. Тому тактовий сигнал, що поступає на вхідну шину 8, встановлює тригер 2.2 в одиничний стан 00010, відповідно на четвертому виході суматора 7.1 з'являється одиничний сигнал, який дає дозвіл елементу І 4.1 на установку в одиничний стан тригера 2.1, тобто лічильник по тактовому імпульсу переходить в стан 00011. Оскільки при стані лічильника 00011 тригер 2.1 знаходиться в одиничному стані і, отже, на виході елемента АБО 1.1 і вході елемента І 5.1 є "1", то наступний тактовий сигнал встановлює тригер 2.1 в "0" і з виходу елемента І 5.1 проходить на вхід елемента 5.2 І, і скидає його в нуль. Оскільки тригер 2.3 знаходиться в нулі, то елемент АБО 1.3 видає "0" і через елемент НІ 3.3 дозволяє сигналу скидання, який проходить скрізь елемент І 11.2, що відкритий одиничним сигналом зі входу 10.2, та елемент АБО 6.2 встановити тригер 2.3 в "1", тобто отримують стан 00100. При цьому на четвертому виході суматора 7.1 присутній одиничний сигнал. Цей сигнал через елемент І 4.1 встановлює тригер 2.1 в "1", в результаті лічильник знаходиться в стані 00101. По наступному тактовому імпульсу, оскільки тригер 2.1 знаходиться в одиничному стані, виконується встановлення тригера 2.1 в "0". Оскільки тригер 2.2 знаходиться в нулі, то елемент 52429 8 АБО 1.2 видає "0" і через елемент НІ 3.2 дозволяє сигналу скидання з виходу елемента І 5.1, який проходить скрізь елемент І 11.1, що відкритий одиничним сигналом зі входу 10.1, та елемент АБО 6.1 встановити тригер 2.2 в "1", тобто отримують стан 00110 По наступному тактовому імпульсу відбувається скидання в "0" тригерів 2.2 - 2.3 і записується "1" в тригер 2.4 - 01000. Потім процес запису "1" в молодші розряди повторюється - 01001, 01010, 01100. По наступному тактовому імпульсу відбувається скидання в "0" тригерів 2.3 - 2.4 і записується "1" в тригер 2.5 -10000. Потім процес запису "1" в молодші розряди повторюється - 10001, 10010, 10100, 11000. В стані лічильника 11000 на 5-му виході суматора 7.1 з'являється одиниця. Вона дозволяє тактовому імпульсу проходження через елемент І 5.1 на вхід установки в "0" тригера 2.1 і подальше його розповсюдження через елементи І 5.2 - 5.5. В результаті лічильник переходить в початковий (нульовий) стан (00000). При встановленні параметрів р = 5, k = 2 у початковому стані всі тригери 2.1 -2.5 лічильника встановлені в нуль. На третьому виході суматора 7.1 присутній сигнали логічної одиниці, який проходить скрізь елемент АБО 6.1 на вхід елемента І 4.2, на всіх інших виходах суматора 7.1 будуть нульові сигнали. Оскільки з одиничного виходу тригера 2.2 поступає нульовий сигнал на елемент АБО 1.2, то елемент І 5.2 закритий нульовим сигналом, а елемент І 4.2 відкритий одиничним сигналом з елемента НІ 3.2. Тому тактовий сигнал, що поступає на вхідну шину 8, встановлює тригер 2.2 в одиничний стан 00010, відповідно на четвертому виході суматора 7.1 з'являється одиничний сигнал, який дає дозвіл елементу І 4.1 на установку в одиничний стан тригера 2.1, тобто лічильник по тактовому імпульсу переходить в стан 00011. Оскільки при стані лічильника 00011 тригер 2.1 знаходиться в одиничному стані і, отже, на виході елемента АБО 1.1 і вході елемента І 5.1 є "1", то наступний тактовий сигнал встановлює тригер 2.1 в "0" і з виходу елемента 15.1 проходить на вхід елемента 5.2 І, і скидає його в нуль. Оскільки тригер 2.3 знаходиться в нулі, то елемент АБО 1.3 видає "0" і через елемент НІ 3.3 дозволяє сигналу скидання, який проходить скрізь елемент І 11.2, що відкритий одиничним сигналом зі входу 10.2, та елемент АБО 6.2 встановити тригер 2.3 в "1", тобто отримують стан 00100. При цьому на четвертому виході суматора 7.1 присутній одиничний сигнал. Цей сигнал через елемент 14.1 встановлює тригер 2.1 в "1", в результаті лічильник знаходиться в стані 00101. По наступному тактовому імпульсу, оскільки тригер 2.1 знаходиться в одиничному стані, виконується встановлення тригера 2.1 в "0". Оскільки тригер 2.2 знаходиться в нулі, то елемент АБО 1.2 видає "0" і через елемент НІ 3.2 дозволяє сигналу скидання з виходу елемента І 5.1, який проходить скрізь елемент І 11.1, що відкритий одиничним сигналом зі входу 10.1, та елемент АБО 6.1 встановити тригер 2.2 в "1", тобто отримують стан 00110 По наступному тактовому імпульсу відбувається скидання в "0" тригерів 2.2 - 2.3 і записується 9 52429 "1" в тригер 2.4 - 01000. Потім процес запису "1" в молодші розряди повторюється - 01001, 01010, 01100. По наступному тактовому імпульсу відбувається скидання в "0" тригерів 2.3 - 2.4, а запис "1" в Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 10 тригер 2.5 блокується нульовим сигналом зі входу 10.4 скрізь елементи І 11.4 та АБО 6.4. В результаті лічильник переходить в початковий (нульовий) стан (00000). Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601