Многофункциональный логический модуль

 

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы И и ИЛИ, причем входы первого элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первым входом второго элемента ИЛИ и первым входом второго элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с третьим входом устройства, вторым входом второго элемента И и первым входом третьго элемента первым входом третьего элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с четвертым входом устройства, первым входом пятого элемента И и первым входом третьего элемента ИЛИ, третий вход четвертого элемента И соединен с пятым входом устройства, вто-. рым входом пятого элемента И и вторым входом третьего элемента ИЛИ, четвертый вход четвертого элемента И соединен с шестым входом устройства, первым входом шестого элемента И и третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и выходом седьмого элемента И, первьш вход которого соединен с седьмым входом устройства , второй вход седьмого элемента сл И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый с входы которого соединены соответственно с выходами третьего, пятого и шестого элементов И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ является выходом устройства, отличающийс я тем, что, с целью снижения апел паратурных затрат, первый вход первого о элемента И соединен с вторым входом 4 шестого элемента И и четвертым вхо9д дом третьего элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И соединен с пятым входом третьего элемента Ш1И.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК

0Ю (11) З1 1 G 06 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (2 1) 359959 1/24-24 (22) 03.06.83 (46) 23.09 .84 . Бюл . и 35 (72) Ю.А.Аляев, С.И.Боридько, Л.Ф.Викентьев и А.А.Рачинский (53) 68 1.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство. СССР

У 955029, кл. G 06 F 7/00, 1982.

2. Артюхов В.Л., Копейкин Г.А., Шалыто А.А. Судовые управляющие логические системы (унифицированные логические схемы). Л., 1981, с. 36 (прототип). (54) (57) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы И и

ИЛИ, причем входы первого элемента

И соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первым входом второго элемента ИЛИ и первым входом второго элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с третьим входом устройства, вторым входом второго элемента И и первым входом третьго элемента первым входом третьего элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом четвертого элемента

И, второй вход которого соединен с четвертым входом устройства, первым входом пятого элемента И и первым входом третьего элемента ИЛИ, третий вход четвертого элемента И соединен с пятым входом устройства, вторым входом пятого элемента И и вторым входом третьего элемента ИЛИ, четвертый вход четвертого элемента

И соединен с шестым входом устройства, первым входом шестого элемента И и третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента

ИПИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и выходом седьмого элемента И, первый вход которого соединен с седьмым входом устройства, второй вход седьмого элемента

И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами третьего, пятого и шестого элементов И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом третьего элемента KIN, выход четвертого элемента KIN является выходом устройства, о т л и ч а ю щ и й— с я .тем, что, с целью снижения an" паратурных затрат, первый вход первого элемента И соединен с вторым входом шестого элемента И и четвертым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И соединен с пятым входом третьего элемента ИЛИ.

1115046

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для реализации путем настройки бесповто1. ных логических формул из пяти и менее букв, представленных в дизьюнктивной нормальной форме (ДНФ).

Известен логический модуль, реализующий путем настройки бесповторные функции пяти перемещенных (1j

Недостаток модуля — большое число 10 внешних выводов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является многофункциональный модуль, содержащий логические элементы И, ИЛИ, 8 внешних выводов и реализующий путем настройки бесповторные дНФ иэ 5 букв (2j.

Известный многофункциональный модуль содержит 7 логических элементов И, 5 логических элементов ИЛИ, 20

7 входов и 1 выход. Структура уст— ройства описывается булевой функцией семи переменных

Недостатком известного модуля явля-. ются малая надежность и относитель30 но высокая стоимость, так как при реализации модуля в виде интеграль— ных микросхем при равном количестве внешних выводов надежность и стоимость определяются числом элементов 35

И и ИЛИ.

Цель изобретения — снижение àïïàратурных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве содержащем элементы 40

И и ИЛИ, причем входы первого элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, выход первого элемента И вЂ” с первым входом первого элемента ИЛИ, пер- 45 вым входом второго элемента ИЛИ и первым входом второго элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ— с третьим входом устройства, вторым входом второго элемента И и первым 50 входом третьего элемента И, выход

I второго элемента ИЛИ вЂ” с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с четвертым входом устройства, первым входом пятого элемента И и первым входом

\ третьего элемента ИЛИ, третий вход четвертого элемента И вЂ” с пятым вхо55

25 1 = 1 5 ь ч Е4 И 5 1ь ч

Ч(Е Ь ЧЬфдч К )VX у> 5V(

У элемента И вЂ” с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и выходом седьмого элемента И, первый вход которого соединен с седьмым входом устройства, второй вход седьмого элемента И вЂ” с. выходом второго элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами третьего, пятого и шестого элементов И, второй вход третьего элемента И вЂ” с выходом третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ является выходом устройства, первый вход первого элемента И соединен с вторым входом шестого элемента И и четвертым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И вЂ” с пятым входом третьего элемента ИЛИ.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит входы 1-7 модуля, элементы И 8-14,элементы ИЛИ 1518, выход 19 устройства.

Входы первого элемента И 8 соединены с .первым 1 и вторым 2 входами модуля, первый вход второго элемента И 9 — с выходом первого элемента

И 8, а второй вход — с третьим входом 3 модуля, входы пятого элемента И 10 соединены с четвертым

4 и пятым 5 входами модуля, входы шестого элемента И 11 — с первым 1 и шестым 6 входами модуля, входы третьего элемента ИЛИ 15 — с первым вторым 2, четвертым 4, пятым 5 и шес. тым 6 входами модуля. Первый вход . первого элемента ИЛИ 16 соединен с выходом первого элемента И 8, а второй вход — с третьим входом 3 модуля, первый вход третьего элемента И 12 соединен с третьим 3 входом модуля, а второй вход — с выходом третьего элемента ИЛИ 15. Первый вход четвертого элемента И 13 соединен с выходом первого элемента ИЛИ 16, а второй, третий и четвертый входы — с четвертым 4, пятым 5 и шестым 6 входами модуля, входы второго элемента

3 1 1 15046

ИЛИ 17 соединены с выходами первого

8, пятого 10, шестого 11 и третьего

12 элементов И, первый вход седьмого элемента И 14 — с выходом второго элемента HJIH 17, а второй вход - с седьмым входом 7 модуля. Входы четвертого элемента ИЛИ 18 соединены с выходами четвертого 13, второго 9 и седьмого 14 элементов И, выход чет. вертого элемента КПИ 18 — с выходом 1р

19 устройства.

Структура устройства описывается булевой функцией семи переменных

Г(Я < ... Р)= л 4 3(4 И-ь|Ч<4 К5 6 15 (ЕЛЦЧ4 4ЧЙ416ЧЯ ЧЙ4Ч Е ЕЦ ЧР у) K< 3 7

Работа устройства при различных режимах настройки при реализации 7 zp представителей типов бесповторных ДНФ из 5 букв поясняется табл. 1.

Из данных табл. 1 следует, что предложенное устройство имеет 7 входов и один выход и реализует путем нас- 25 тройки любого из 7 представителей бесповторных ДНФ из 5 букв. Сокращение числа элементов И и ИЛИ (l1 вместо 12) и числа внутримодульных связей приводит к повышению надежности и gp снижению стоимости предложенного устройства по отношению к известному при реализации ДНФ из укаэанного числа букв.

Таблица

Р Настройка и/и

Бесповторная ЯНФ ип бесповторной

ДНФ

F4 = Ел Z4Z Z4Z

F =Z Z Е ЕЧЕ6

%34

Е„Е ЕЗЧ Е4 Z g

F = Z Z ZVZ6VZ

0, Z6--0

Е, Е5= 1

4 + 1

Z =1

3+ 2

3+ 1+

1 Z4 = 1

1, Z6=Z

1, Z4-=1

1, г,=1 — Е,чЕ Е Чг, 4

2+2+ 1

2+ 1+ 1+ 1 Fg = Е4Е,2чЕЗ Р 6

1 + 1 + 1 + 1+1 F = Е ЧЕ ЧЕ чЕЧЕ 1 4 1 3 4

z„ г. Е

3 ° Z

4.

Е

6 °

7. Е.1

Кроме того, предложенное устройство реализует путем настройки любого представителя типов бесповторных ДНФ из 4 и менее букв. Данные работы устройства при различных режимах настройки при реализации всех 5 представителей типов бесповторных ДНФ из 4 букв представлены в табл . 2.

Таким образом, предложенное устройство можно использовать для реализации бесповторных ДНФ из 5 и менее букв, при этом оно обладает большей надежностью и меньшей стоимостью по сравнению с известным за счет сокра.щения числа элементов И и HJIH.

Так как предложенное устроиство путем настройки реализует представителей типов бесповторных ДНФ из 5 и менее букв, то при равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации и воэможности отождествления входов устройства оно позволяет реализовать также и произвольные (в том числе и повторные)

ДНФ из 5 и менее букв.

Пример . Реализовать повтор" ную ДНФ из 5 букв Ч = Х Х Ч Х,X v X4 с помощью предложенного устройства.

При настройке Е = 1, Z = Z устройство реализует формулу Fg = Е1ЕgV

ЕЬЕ4чЕ . При Е = Х, Е. = Х, Е

=Х, Е4 = Х3 Z< = Х4 Устройство Реализует заданную формулу.

1 115046

Та блица 2

НастрЬйка, Бесповторная ДНФ,Тип бесповторной

ДНФ

П/П

Z = 0,Z = 0,Z =

Е„Z,-- 1,Е4 = 1

Е = 0

1 Е6

1,zg =0

Ет

1 ° 4

1, Е5

1„Z8

ЗНИИПИ Заказ б 771/35 Тираж б98 Подписное

3 + 1

2+ 2

2+1+1

Ч Э 4

Г, = ZïZ ZvZ и д

F = Е TЧ.Ч ЕЬЕ4

F = Z Z ×Z ЧZ4

F = Z ЧЕЧЕНЕ

S " и 3