Динамо-машины  Обратные коды 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [ 73 ] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

стояние триггера на противоположное тому, которое имелось в триггере ранее. Если одно состояние триггера соответствует цифре laquo;О raquo;, а другое - laquo;1 raquo; и если триггер первоначально находился в состоянии laquo;О raquo;, то первый импульс переведет его в состояние laquo;1 raquo;, второй - в состояние laquo;О raquo;, третий - снова в состояние laquo;1 raquo; и т. д. В любой момент времени число, хранящееся в триггере, равно по модулю 2 количеству импульсов, поступивших на его вход.

. Кследующ 12 разряду Ш

Bj:o0

Рис. 2-36. Построение простого многоразрядного двоичного счетчика.

Несколько триггеров со счетными входами можно объединить в простую схему многоразрядного двоичного счетчика. Принцип построения такой схемы иллюстрируется рис. 2-36. На рисунке показаны три младших разряда счетчика.

Счетный вход триггера 1-го разряда (триггера /) является входом счетчика. Импульсы, которые должны быть сосчитаны счетчиком, могут поступать на его вход через любые интервалы времени, но не чаще, чем это допускается максимальной частотой переключений триггера.

Сигналы с одного из выходов триггера / через дифференцирующую (укорачивающую) цепочку подаются на счетный вход триггера . Точного дифференцирования выходного напряжения, конечно, нетребуется: необходимо только, чтобы в момент перехода триггера / из состояния laquo;1 raquo; в состояние laquo;О raquo; на счетный вход триггера передавался такой импульс, какой необходим для переключения триггера (предполагается, что к импульсам противоположной полярности триггеры нечувствительны). Например, если триггеры должны запускаться по счетному входу положительными импульсами, то дифференцирующая цепочка присоединяется к тому выходу триггера /, на котором в положе НИИ laquo;1 raquo; напряжение низкое, а в положении laquo;О raquo; - высокое.

Аналогичным образом в момент перехода триггера из положения laquo;1 raquo; в положение laquo;О raquo; на счетный вход триггера / через дифференцирующую цепочку подается импульс такой полярности, как необходимо для запуска триггера /, и т. д.

Нетрудно видеть, что в рассматриваемой схеме реализуется, таким образом, правило счета, сформулированное нами в 1.3.2 (стр. 44) для позиционных способов изображения чисел с естественными весами разрядов. Если до прихода первого импульса все триггеры находились в состоянии laquo;О raquo;, то в дальнейшем комбинация состояний триггеров счетчика указывает в двоичной системе количество импульсов, поступивших на его вход. Если счетчик содержит т триггеров, то счет осуществляется по модулю 2 .

Для установки начального состояния в счетчике рис. 2-36 можно предусмотреть шину гашения, объединяющую входы установки в laquo;О raquo; всех триггеров. При подаче на нее импульса все триггеры счетчика одновременно устанавливаются в положение laquo;О raquo; - независимо от того, в каких состояниях они находились прежде. Импульс, подаваемый на шину гашения, должен быть достаточно широким, с тем чтобы импульсы, возникающие на счетных входах некоторых триггеров в момент гашения предыдущих триггеров, не могли бы повлиять на состояния данных триггеров.

Хотя счетчики, выполненные в соответствии с рис. 2-36, используются на практике довольно часто, схема эта об-. ладает рядом существенных недостатков. Первый из них - сравнительно большое запаздывание в установлении состояния счетчика относительно момента поступления входного импульса. Запаздывание объясняется тем, что перерос каждого последующего триггера начинается лишь тогда, когда импульс на его входе достигает определенной величины, т. е. когда на выходе предьщущего триггера напряжение изменилось уже довольно значительно; таким образом, в общее запаздывание частично входят длительности фронтов каждого из триггеров.

На рис. 2-37 показано несколько вариантов двоичных счетчиков с уменьшенным запаздыванием или без запаздывания.

В счетчике рис. 2-37, а применена идея, обычной цепи переносов - аналогичной цепи переносов параллельного

; К следующим разрядам

8) .

Рис. 2-37. Варианты схемы мноюразрядного двоичного счетчика: л) схема с цепью переносов, работающей на импульсных сигналах; 6) схема без запаздывания; в) схема с цепью переносов, построенной по потенциальному, принципу. ....