Логический элемент и-исключающее или

 

(19) (11) . СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3296763/18-24 (22} 05.06.81 (46) 30.03.83. Бюл. ¹ 12 (72) Г. Фф Нестерук, В. ф. Нестерук, В. И. Потапов и В. Т. Гиль (71) Омский политехнический институт (53) 6ф1.327.66 (088. 8) (56) 1. Патент США % 3678287, кл. 340-174, опубцик. 1972.

2. Боярченков М. А. и др. Логические устройства на магнитных средах .с управляемым движением доменов. М., Энергия», 1978 с. 160 (прототип). (54) (57) ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ ИИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, содержаший слой магнитоодноосного материала, на псорерхности которого расположен,1 вход

g 1) H 03 К 19/168; C-11 С 11/14 ные каналы продвижения цилиндрических магнитйых доменов, магйитосвязанные с одними выходными каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов,,-которые являются функциональными выходами И логического элемейта И-ИСКЛЮЧАЮ@ ЕЕ ИЛИ, о т л ич а ю ш и и с я тем, что,с целью поийшения его надежности, он содержит динамическую ловушку цилиндрических магнитных доменов, магнитосвязанную с-входными каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов и . другими выходными каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, которые являются функциональными выходами

Запрет логического элемента И-ИС- Е

КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

1008910

Изобретение относится в вычислительной технике и может быть ис- пользовано при построении устройств обработки данных на цилзпщрических магнитных доменах (UNQ). 5

Известен логический элемент И-ИЛИ, с одержащий слой магнитоодноосного материала с UNQ, на поверхности которого расположены взаимосвязанные входные и выходные каналы продвижения UNQ, причем выходные каналы .продвижения ЦМД соединены с функциональными выходами И и ИЛИ логического элемента (lj

Недостатком указанного логического элемента является его низкая надежность, Наиболее близким к предлагаемому является логический элемент И-ИСКЛЮ ЧА Ю1ЦЕЕ ИЛИ, который с одер- 20 жит слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены . входные каналы продвижения UMLI, магнитосвязанные с одними выходными каналами продвиже- 25 ния ЦМД, которые являются функциональ. ными выходами И логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ f2)

Недостаток известного логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ заклю- 30 чается в низкой надежности работы, так как UNQ при взаимодействии удаляются друг от друга, что приводит к уменьшению силы Кх взаимодействия и переходу одного или обоих взаимодей35 ствующих ЦМД из выходных каналов продвижения UMQ, соединенных с функциональными выходами И логического элемента, в соответствующие выходные каналы, соединенные с функяиональl1

40 .. ными выходами "Запрет логического„ элемента.

Цель изобретения - повышение надежности логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮ1ЧЕЕ ИЛИ.

Поставленная цепь достигается тем, что логический элемент И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ содержит динамическую ловушку UNQ, магнитосвязанную с входными каналами продвижения ЦМД и дру50 гими выходными каналами продвижения UNQ, которые являются,функциональными выходами Запрет" логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ.

На чертеже изображена принпипиальная схема предлагаемого логического элемента.

Логический элемент И-ИСКЛЮЧАЮ1Ц,ЕЕ ИЛИ содержит слой магнитоодноосного материала с UNQ II, на поверхности которого расположены входные каналы продвижения UNQIII u

JV, магнитосвязанные соответственно с выходными каналами продвижения

ЦМД g и VI, являющимися функциональными выходами И логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, и с динамической ловушкой.VII ЦМД, магнитосвязанной с выходными каналами продвижения ЦМДЧ111и 1)(, являюшимися функциональными выходами "Запрет" логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

Цифрами 1 — 12 обозначены поаиции, занимаемые UMQ во время работы элемента.

Входные логические переменные обозначены на, чертеже буквами А и В, функционвльные выходы И, Запрет по

А и "Запрет" .по В логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮIЦЕЕ ИЛИ обозначены соответственно сочетаниями букв AB„

АВ, AB.

Логический элемент И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ работает следующим образом.

Перед началом работы по одному из входных каналов продвижения UNQQJ

l или 17 в динамическую ловушку ЦМД У11 . вводится домен.

Пусть UNQ II соответствующие входным логическим переменным А и В, поступают по входным каналам проды жения UMQ III и 17 логического элемента и занимают соответственно позиции, 1 и 2. UMQ, находяшиеся в динамической ловушке ЦМД и в позиции 1 входного канала III, имеют по два возможных пути дальнейшего продвижения соответственно в позиции 4 или 5 и в поаиции 4 или 6. Однако поступлению ЦМД из динамической ловушки ЦМД в поаишпо 5 выходного канала I)(препятствует домен во входном канале IV однозначно занимающий поаицию 3. В результате домен, находящийся в динамической ловушке UNQ, поступает в позицию 4, а домен, поступающий по входному каналуIII занимает позицию 6 выходного канала V и далее позицию 7.

При этом возникает ситуация, аналогичная описанной выше. В данном случае

UMQ, находящиеся в позиции 8 динамической ловушки UNQ и в позиции 11 входного канала IV, имеют по два

Таким образом введение в структуру логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ динамической ловушки ЦМД, содержащей домен, позволяет повысить надежность логического элемента вслед ствие того, что, в отличие от логичеокого элемента - прототипа, ЦМД, соо

I ветствующие входным логическим перемен ным, взаимодействуют в логическом элементе дважды, причем взаимодействие осуществляется при помощи-домена, находящегося в динамической ловушке ЦМД, и результатом каждого из взаимодействий является переход одного из доменов, поступивших по входным каналам, в соответству3Фцие выходные каналы. При каждом взаимодейст1 вии один йз доменов, поступивших по входным каналам, закрывает выход из ди намической ловушки ЦМД для находящегося в ней домена,что определяет переход другого из поступивших доменов в соответствуюший выходной канал

Составитель Ю., Розенталь

Редактор H. Ковалева Техред Т.Маточка

Корректор A. Дзятко

Заказ 2359/68 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, Ж-35, Раушская йаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э 1008 возМожных пути дальнейшего продвижения, соответственно в позиции 9 или 10 и в позиции 9 или 12. Однако поступлению домена из динамической ловушки

UNL1 в позицию 10 выходного канала7Ю препятствует домен в выходном кана- ле V, однозначно занимающий позицию 7. В результате домен, находя-щийся в динамической. ловушке ЦМД, поступает в позицию 9, а домен, пос- 1о тупающий по входному каналу Я, поступает в позицию 12 выходного канала 1 ° UNQ иэ Выходных KBHBJIoB g и

Ийоступают на функциональные выходы

И логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮ- 15

ЩЕЕ ИЛИ, реализуя заданную легичеокую функцию.

В случае поступления ЦМД, соотвеч ствующего входной логической переменной, только,по одному из входных ка- 2g налов, например по каналу 1V, логический элемент И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ работает следующим образом.

После поступления UMQ, продвигающегося по входному каналу IV, в по- у5 зицию 11, à 11МД, находящегося вдинамической ловушке UNQ, в позицию 8 они имеют два возможных пути дал нейшего продвижения, соответственно в позиш и 9 или 12 и в позиции 9 или 10.

Из указанных путей наиболее предпочтительным в данном случае, когда в выходном канале V отсутствует домен, яВляется путь из позиции 1 1 В ПОэицию 9, поэтому домен, продвигающийся по вход35 ному каналу 17, постуйает в динамическую ловушку UNQ, выталкивая из нее домен в позицию 10 выходного каналаЯП который поступает на выход Запрет по

A логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮ

Щ Е ИЛИ, реализуя заданную логическую функтйю.

910 4

При поступлении БМД, соответггвую= щего входной логической переменной, только по входному каналу 1П, логический элемент И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ работает аналогично, только в этом случае наиболее предпочтительным путем для UMQ, находяшихся в динамической ловушке UMQ и в позиции 1 выходного канала Ш, является путь из позиции 1 в позицию 4 динамической, ловушки UML1, .поэтому домен из входного канала Ш поступает в динамичес кую ловушку UMLI, выталкивая из нее домен в позицию 5 входного канала 1Х, Ф О который поступает на выход Запрет по

В логического элемента И-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, реализуя заданную логическую функцию.