Универсальный логический модуль

 

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и реализует все логические функщ1и четырех переменных. Цель изобретения - упрощение конструкции модуля. Цель достигается тем, что универсальный логический модуль содержит четыре информационньрс и шестнадцать настроечных входов, шестнадцать элементов И, четыре элемента Сложение по модулю два и один выход. На информационные входы в прямом коде подаются логические переменные х ,х , а на настроечные входы - сигналы настройпринадлежащие множеству jS U л U ff .1 - 1C 0,lj . Достоинством модуля являются п ростая конструкция, высокая контролепригодность , широкие функциональ-, ные возможности и настройка сигнала-; ми из ffloжecтвa ил., 1 табл. W го 4 ts9 ;о 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН дц 4 С 06 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВйьЛЯ у;: gg

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3827103/24-24 (22) 19.12.84 (46) 07.07.86.Бюл. В 25 (72) Л.Б.Авгуль, В.А.Мищенко, А.П.Криницкий, С.N.Òåðåøêî и М.М.Татур (53) 681 3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 744562, кл. G 06 F 7/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 911507, кл. G 07 F 7/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 920700, кл. С 06 F 7/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 962918, кл. G 06 F 7/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1043630, кл. С 06 F 7/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

l1 947851, кл. G 06 F 7/00, 1980.

„, Я0„„3 242930 A I (54) УНИВЕРСАЛЬНЬЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и реализует все логические функции четырех переменных. Цель изобретения — упрощение конструкции модуля.

Цель достигается тем, что универсальный логический модуль содержит четыре информационных и шестнадцать настроечных входов, шестнадцать элементов И, четыре элемента "Сложение по модулю два" и один выход. На информационные входы в прямом коде подаются логические переменные М,х, а на

4 настроечные входы — сигналы настройк и, и, принадлежащие множеству

° °

0,13 . Достоинством модуля являются простая конструкция, высокая контролепригодность, широкие функциональ-, 1 ные воэможности и настройка сигнала-; ми иэ множества 0,1 . 1 ил., 1 табл.

1242930 где Ю, (х,х )

)" (х„, х );

Ъ,(х, х4)O >" (х,*х,) °

1 (2) 50

4х ) (х, х ), .Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций четырех переменных.

Цель изобретения — упрощение конструкции модуля.

На чертеже приведена схема предлагаемого универсального логического модуля, реализующего все логические функции четырех переменных.

Модуль содержит шестнадцать элементов И 1-16, четыре элемента "Сло жение по модулю два" 17-20, четыре информационных входа 21-24, шестнадцать настроечных входов 25-40 и один выход 41.

Модуль работает следующим образом.

На информационные входы 21-24 подаются логические переменные х,х е 4 соответственно, на настроечные входы

25-40 — сигналы настройки U, U соответственно. Значения сигналов настройки принадлежит множеству

0 1, На выходе 41 модуля реализуется логическая функция f(х,,х1), определяемая двоичным вектором настройки U = (U U U„ ).

Рассмотрим алгоритм настройки мо;дуля.

Разложим по Шеннону произвольную логическую функцию четырех переменных f(õ,õ,):

f(х,х ) = x Ч (х,х ) v х M(x,õ ), где

IP, (х,х )=((x,,х )(х,= 0; (x,х ) = f(x,,x )I x„=l,, тогда

f (õ,õ } 1 (х,х )®х 1 (х,х ), где V, (x,х,) = Ч„ (x,х ); Ч (х,х )

Разложим по Шейнону и функции, и 1 г

f (x1 х4) = (х t (xg x4) (yx $ (х,х )) + х (х g (х,х )» где д (х,х,) =Ч,(хг,х+) f xz= 0; откуда f(x,,х ) — 4 (х,х )Я

Предлагаемый модуль построен в соответствии с разложением (!), причем

1 1 функции ае,, i = 1,4 описывается первообразными:

1 Зе 4 1 3 4 11

20 где вектора настройки:

„1 (1ч е4 У 1е У 1б ) У

= (и ерш 11 U< ) э

Вектора настройки Н находятся .из таблицы.

Таким образом, настройка предлагаемого модуля.на реализацию любой функции четырех переменных сводится к нахождению функций М (х х ) з

1,4 и определению по их номеру из таблицы векторов настроек U êîìпоненты которых являются сигналами настройки модуля. Связь между компо4 лентами .вектора Б = (Б1,U,...,U ) и векторов U;., i = 1,4 устанавливается соотношениями (2).

Пример. Найти настройки модуля на функцию четырех переменных

f(x,,x4)„ двоичный номер которой равен N = 1011011000110101. Находят сначаг(а номера функций Е (х х ) ,1 Д

1,4 по описанной выше методике. (х„, х ) = х Ч (х„, x x) е

55 номера функций Ч и 1 N =10110110 г Ч 1

У

Ng OOl 10101.

1242930

-ъ.

U41

U1

= О

0

0

= х

0

f хд Х4 Х Х 1 — Х Х 1 Х Х

3 4 3 4

f, = x x4 х V x

11 3 4.0

f. хх

0 х Ч х„„

0 х х

= х V x4

7 4 х х х, (х ° х4) номера функций V и Ч

N = N<, = 10110110;

N Н„„О.М„, = 10110110®

О+ 00110101 =- 10000011 ° (, x «yx y (х,х )) <9x (х„8 (х " 4) х "4(ь

1 номера функций К;, i = 1,4. Ny,= 1011, И = 0110, Ng 1000, N<, = 0011.

f(x,x ) — M (х,х )®х ае(х, х )®x (ae(x,x )Юх ае(x, x )), номера функций е,, i = 1,4 — = 1011; 1 „= N аы - 1011О0110 = 1101 °

1 1 Z У1 ФZ

Э вЂ” = 1000; 1„= Н„аи„- 1000СВ 0011 = 1011.

Следовательно, 1?42930

"э (х,х) — хх эЕ(х„, х (х д З ек

1

„2

U з

4 настройки модуля в (2)

2,11,14, 1,26, jg i. откуда сигналы соответствии с

U; = О, i

U„=1, j=

Из таблицы находим вектора настроФ о р м у л а и з о б р е т е н и я

Универсальный логический модуль, содержащий элементы И, первые входы первого, второго и третьего элементов И являются первым, нторым и третьим настроечными входами модуля

25 соответственно, первые входы четвертого, пятого, шестого элементов И являются шестым, седьмым и восьмым настроечными входами модуля соответ— о ственно, первые входы седьмого, восьмого и девятого элементов И являются девятым, десятым и одиннадцатым настроечными входами модуля соответственно, первые входы десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И являются четырнадцатым, пятнадцатым 35 и шестнадцатым нас троечными входами модуля соответственно, первый инфор— мационный вход модуля соединен с первым входом тринадцатого. элемента И, второй информационный вход модуля 40 соединен с первыми входами четырнадцатого и пятнадцатого элементов И, третий и четвертый информационные входы модуля соединены с входами шестнаццатого элемента И, о т л и — 45 ч а ю шийся тем, что, с целью уп— ращения его конструкции, он содержит четыре элемента Сложение по модулю два, причем выходы первого,второго и третьего элементов И соедине- 50 ны с первым, вторым и третьим входами первого элемента !Сложение по моцулю два, четвертый вход которого соединен с четвертым настроечным входом модуля, выход первого элемента

Сложение по модулю дна соединен с вторым входом четырнадцатого элемента И, вьгход которого соединен с первым входом второго элемента Сложение по модулю два, второй вход которого является пятым настроечным входом модуля, а третий, четвертый и пятый входы второго элемента Сложение по модулн! два соединены с выходами четвертого, пятого и шестого элементов И соответственно, выход второго элемента Сложение по модулю два" соединен с вторым входом тринадцатого элемента И, первый, второй и третий входы третьего элемента

Сложение по модулю два" соединены с выходами седьмого, восьмого и девятого элементов И соответственно,четвертый вход третьего элемента Сло— жение по модулю два является двенадцатым настроечным входом модуля, а выход соединен с вторым входом пятнадцатого элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента "Сложение по модулю два, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого элемента И, третий вход четвертого элемента "Сложение по модулк два янляется тринадцатым настроечным входом модуля, четвертый, пятый и шестой входы четвертого элемента "Сложение по модулю два" соединены с выходами десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И соответственно, выход шестнадцатого элемента И соединен с вторыми входами первого, четвертого, седьмого и десятого элементов И соответственно, вторые входы второго, пятого, восьмого и одиннадцатого элементов И соединены с третьим информационным входом модуля, вторые н входы третьего, шестого, девятого и двенадцатого элементов И соединены с четвертым информационным входом модуля, ныход четвертого элемента Сложение по модулю дна является выходом модуля.

1242930

Составитель О.Березикова

Техред Н.Бонкало

Редактор Е.Папп

Корректор Т.Колб

Заказ 3705/47

Тираж 671

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >Х-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 ъ