пульсов: СI при прямом с чете, Сг при обратном. Вход R служит для установки счетчика в О, вход S - для предварительной записи в счетчик информации, поступающей по входам Dx-D.

Установка триггеров счетчика в О происходит при подаче положительного импульса на вход R, при этом на входе S должна быть логическая 1. Счетчик позволяет производить предварительную запись в него любого числа от О до 9. Для записи двоичный эквивалент числа подается на входы D1-D4 (Di - младший разряд, D4 -старший), а на вход 5 - низкий уровень, при этом на входе R должен быть уровень логического 0.

Режим предварительной записи может использоваться для построения делителей частоты с перестраиваемым коэффициентом деления. Если этот режим не используется, на вход 5 должен быть постоянно подан уровень логической 1.

Прямой счет осуществляется при подаче импульсов низкого уровня на вход С\, при этом на входах Сг и 5 должна быть логическая 1, на входе R - 0. Переключение триггеров счетчика происходит по спаду входных импульсов; одновременно с каждым десятым входным импульсом на выходе Pi появляется повторяющий его выходной импульс, который может подаваться на вход Ci следующей интегральной микросхемы многоразрядного счетчика. Уровни сигнала на выходах 1-2-4-8 счетчика соответствуют хранящемуся в счетчике в данный момент числу. При обратном счете входные импульсы подаются на вход С2, выходные импульсы снимаются с выхода Рг- Пример временной диаграммы работы счетчика приведен на рис. 43.

Первый импульс поступает на вход R и устанавливает все триггеры счетчика в 0. Три следующих импульса, поступающих на вход С и переводят счетчик в состояние 3, которому соответствуют уровни логической 1 на выходах 1 и 2 и логического О на 4 и 8. Если на входах D1-D3 уровень О, на входе D4 1, импульс на входе S устанавливает счетчик в состояние 8. Следующие шесть импульсов, поступающие на вход Ci, переводят счетчик последовательно в состояния 9, О, 1, 2, 3, 4. Одновременно с импульсом, переводящим счетчик в О, на выходе Pi появляется выходной импульс прямого счета. Следующие импульсы, поступающие на вход С2, изменяют состояние счетчика в обратном порядке: 3, 2, 1, О, 9, 8 и т. д. Одновременно с импульсом обратного счета, переводящим счетчик в состояние 9, на выходе Р2 появляется выходной импульс.

В интегральной микросхеме К155ИЕ7 импульс на выходе Pi появляется одновременно с импульсом на входе Ci при переходе счетчика из состояния 15 в состояние О, а на выходе Р2-при переходе счетчика из О в 15 одновременно с импульсом на входе С2.

На рис. 44 приведена схема счетчика-делителя частоты с произвольным

Единицы

Десятии

Сотни

Вход г

Вход 2

ИМСг

cmp-f

С-} cm -4

Уст.О

Выход

Ит ИМСа ИМС5 УМС5в HflGsz Рис. 44. Делитель частоты с произвольным коэффициентом деления

коэффициентом деления на интегральных микросхемах К155ИЕ6 или К155ИЕ7. Этот тип счетчиков называется счетчиком с предварительной установкой кода. Принцип его работы заключается в том, что счет каждый раз начинается с некоторого числа, а не с О, как обычно. Число, записанное в счетчике, определяет коэффициент пересчета.

Рассмотрим работу счетчика при прямом счете. Входной импульс, поступающий на вход Уст.О, проходя через логические элементы ИМСьв и ИМСьг, поступает на входы 5 интегральных микросхем ИМС1-ИМС3 и производит в них запись кода, поступающего на входы D1-D4 микросхем. Этот код соответствует некоторому числу /С, с которого начинается счет-при поступлении на вход 1 тактовых импульсов. Первый тактовый импульс переводит счетчик в состояние К-М, следующий в K-f2 и т. д. В тот момент, когда очередной тактовый импульс должен перевести счетчик из состояния 999 в О, спад импульса низкого уровня на выходе Pi ИМС3, пройдя через элементы ИМСа, ИМСб, продифференцируется в элементах микросхемы ИМСъ и короткий отрицательный импульс с выхода ИМСът, поступив на входы S микросхем, вновь запишет в счетчик исходное число К.

Таким образом, как это нетрудно заметить, коэффициент пересчета N составит yV=1000-/С. Значение К можно менять от О до 999, поэтому коэффициент деления счетчика может находиться в пределах от 1 до 1000.

Если тактовые импульсы подавать на вход 2, счетчик будет осуществляться в обратном порядке: первый тактовый импульс переведет счетчик в состояние К-1, второй -в состояние К-2 и т. д. Когда очередной тактовый импульс должен перевести счетчик из состояния О в 999, спад отрицательного импульса с выхода 12 микросхемы ИМС вновь установит счетчик в состояние К. В этом случае коэффициент деления составит N\-\-K и также может меняться от 1 до 1000.

Рассмотрим работу дифференцирующей цепочки, составленной из элементов интегральной микросхемы ИМСъ (рис. 45). При уровне О на входе цепоч-

МС I I

тс, J--i

moff i \

HMCsg I I Рис. 45. Диаграмма работы

дифференцирующей

ffde i 1 цепочки

ки на ее выходе уровень 1, так как на входе 12 ИМСы уровень 0. При появлении на входе цепочки логической 1 на выходе MMCsv появляется уровень О, но с задержкой, равной трем средним задержкам переключения ?з.ср логических элементов, на выходе 8 ИМСьв появляется уровень О и на выходе ЯМСбг -снова 1. Таким образом, по фронту сигнала на входе цепочки на ее выходе формируется импульс низкого уровня с длительностью около Зз.ср.

Сигналы на входы Dx-D микросхем для получения переменного N могут подаваться с выходов логических элементов либо от переключателей, подающих на эти входы соответствующие уровни. При постоянном входы могут быть частично заземлены (постоянно) и частично подключены к уровню логической 1 в соответствии с необходимым кодом.

Если делитель предполагается использовать только при прямом или обратном счете, элементы ИМСд, и ИМС46 можно исключить.

Максимальный коэффициент деления при использовании интeгpaльныxJVlик-росхем К155ИЕ6 составит 10 , где т -число микросхем. Если же используются интегральные микросхемы К155ИЕ7, схема делителя сохраняется, но максимальный коэффициент деления составит 16 , а коэффициент деления для прямого счета Л=16-/С.

При работе цифровых измерительных приборов неприятное ощущение производит мерцание цифр в процессе счета, которое может приводить к утомлению оператора. Исключить мерцание позволяет применение промежуточной

памяти, включаемой между выходами интегральных микросхем счетчика и входами дешифратора. В серию интегральных микросхем К155 входят две микросхемы К155ТМ5 и К155ТМ7, представляющие собой такую промежуточную память.

Интегральная микросхема К155ТМ5 содержит четыре статических триггера, каждый из которых имеет информационный вход D, тактовый С и прямой выход. Триггер работает следующим образом. При уровне логического О на входе С информация на входе D не влияет на состояние триггера, и он хранит записанную ранее информацию. При подаче на вход С логической 1 триггер превращается в повторитель, т. е. сигнал на его выходе соответствует сигналу на входе D (а на инверсном выходе интегральной микросхемы К155ТМ7 - инверсии сигнала на входе D). При подаче на вход С уровня О триггер переходит вновь в режим хранения, а его состояние определяется сигналом на входе D перед спадом импульса на тактовом входе С.

Таким образом, основные свойства триггеров интегральных микросхем К155ТМ5 и К155ТМ7 следующие: хранение информации - при подаче на вход € уровня 0; повторение входного сигнала-при подаче на вход уровня 1; запоминание информации, имеющейся на входе D перед спадом импульса на тактовом входе; изменение информации на выходе в течение всего положительного импульса на тактовом входе (при изменении информации на D - входе).

Такие триггеры в литературе нередко называют D-триггерами. Более точно подходит название D-триггер, тактируемый импульсом , триггер-защелка , статический D-триггер . Выше была описана работа D-триггеров (типа К1ТК552 и др.), которые точнее можно назвать D-триггерами, тактируемыми фронтом или счетными D-триггерами .

Для того чтобы подчеркнуть различие между ними, приведем логику работы счетного D-триггера : хранение информации осуществляется при подаче на вход С как О, так и 1; прямого прохождения сигнала на выход со входа D нет; запоминание информации, имеющейся на входе D перед фронтом импульса на тактовом входе; изменение информации на выходе может происходить только по фронту импульса на тактовом входе.

Цоколевка интегральных микросхем К155ТМ5 и К155ТМ7 приведена на рис. 46 и 47. Входы D подключают к выходам 1-2-4-8 счетчиков, выходы - к со-

Рис. 46. Цоколевка интегральной микросхемы К155ТМ5

Рис. 47. Цоколевка интегральной микросхемы К155ТМ7

- hi

Рис. 48. Цоколевка интегральной микросхемы К155ИЕ8

ответствующим входам дешифраторов. На входы С (попарно объединенные) подают положительные импульсы, по которым производится запись информации из счетчика в память.

Очень интересной интегральной микросхемой, входящей в состав серии К155, является К155ИЕ8. Обычно ее называют делителем частоты с переменным коэффициентом деления, однако это не совсем точно. Микросхема содержит счетчик, делящий частоту входного сигнала на 64, элементы совпадения,