Многофункциональный логический модуль

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение достоверности , а также расширение функциональных возможностей за счет возможности суммирования входных переменных . Модуль содержит три элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, два сумматора по модулю два, три элемента И, элемент И-НЕ, три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ . Модуль работает в зависимости от сигналов настройки как сумматор , формируя сигналы переноса, а также как универсальный логический модуль, реализующий все булевы функции двух переменных. 1 ил. «

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111 (д1) 4 G 06 F 11/00, 7/00

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3919749/24-24 (22) 01.07.85 (46) 07.01.87. Бюл. N- 1 (72) С.Н.Изотов, В.А.Мищенко, В.И.Костеневич, М.M.Òàòóð и Л.Б.Авгуль (53) 681.3(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

У 798806, кл. G 06 F 7/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М- 1083 180, кл. G 06 F 7/00, 1983. (54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ

МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к области автоматики и вь|числительной техники.

Цель изобретения — повышение достоверности, а также расширение функциональных возможностей за счет возможности суммирования входных переменных. Модуль содержит три элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, два сумматора по модулю два, три элемента И, элемент И-НЕ, три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ. Модуль работает в зависимости от сигналов настройки как сумматор, формируя сигналы переноса, а также как универсальный логический модуль, реализующий все булевы функции двух переменных. 1 ил.

1 128

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Цель изобретения — повышение достоверности, а также расширение функциональных возможностей за счет возможности суммирования входных переменных.

На чертеже представлена функциональная схема модуля.

Модуль содержит настроечный вход

1, информационный вход 2, настроечные входы 3-5, информационный вход

6, настроечный вход 7, элемент И-НЕ

8, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 9, сумматоры 10 и 11 по модулю два, элемент

И 12, элемент РАВНОЗНАЧНОСТЬ 13,элемент И 14, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ

15, элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ 16 и 17, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18, элемент

И 19, выход 20 переноса, выход 21 суммы, информационный выход 22 и выход 23 ошибки.

Модуль работает следующим образом.

Если на настроечный вход модуля

4 подать сигнал И 4 = О, а на информационные входы 2 и 6 подать разряды Y и Х двоичных чисел, с выходов сумматоров 10 и 11 в зависимос ти от значения управляющих сигналов

И 1 и И 2 на входах 3 и.5 модуля снимаются инверсные или прямые значения входных кодов. Элементы 14 и

17; реализуют в зависимости от значения управляющего сигнала И 3 на входе 7 модуля логическое произведение или логическую сумму от выходных сигналов сумматоров 10 и 11, а полу. чаемый сигнал "О" снимается с выхода 22 модуля. Элементы 13 и 16 реализуют на выходе 21 модуля сигнал

"0", являющийся сигналом суммы кодов чисел Х и Y с учетом сигнала переноса, подаваемого на вход 1 модуля.

Элементы 9, 12 и 15 реализуют на выходе 20 модуля сигнал "О" переноса в следующий разряд.

Таким образом, в зависимости от значения сигналов И 1, И 2, И 3 на настроечных входах 3, 5 и 7 модуля на выходе 22 реализуется логическое произведение или логическая сумма над прямыми или инверсными кодами двоичных чисел, У и Х. В то же время на выходах 21 и 20 модуля реализуются сигналы суммы и переноса над прямыми или инверсными кодами входных чисел, что определяется настроечны2112 2 ми сигналами И 1 и. И 2, которые могут принимать значения "0" или "1".

Если на настроечные входы 3, 5 и 7 в качестве управляющих сигналов по5 дать информационные сигналы Y и Х,то модуль дополнительно реализует на выходах 20, 21, 22 ряд логических функций.

Функциональные возможности модуля приведены в таблице.

Таким образом, на выходе 22 модуля при настроечных сигналах "0" и

"1" реализуется восемь булевых функций двух переменных Х и У, а на выходе 21 и выходе 20 — сигналы суммы и переноса. При подаче на управляющие входы сигналов Х и Y модуль на выходе 22 реализует остальные восемь функций рВ переменных, чае на выходах 20 и 21 также реализуются некоторые логические функции переменных Х,Y u Z.

В режиме контроля на настроечный

25 вход 4 подается сигнал И 4 = 1 и через элемент И-HE 8 замыкается обратная связь с выхода 20 модуля.Если на входы 1 — 3 и 5 — 7 модуля соответственно подать сигналы

; 0 О О 0 0 1, то на выходах элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 15 и 18 наблюдаются сигналы типа меандр с периодом 1ОТ в синфазе (Т вЂ” время задержки вентиля), а на выходе 23 ошибок— сигнал 1 . Для контроля входов элементов,не вошедших в обратную связь, на входы 1 — 3 .и 5 — 7 модуля подается инверсный входной набор °

1 1 1 1 1 О,при котором также на вы40 ходе 23 модуля наблюдается сигнал

"1".Таким образом,при отсутствии константных неисправностей в схеме при двух входных наборах на выходе 23 модуля наблюдается сигнал "1".

Наличие одной или более константных неисправностей типа S = 0 или

S.;= 1 (где i-номер входа элемента s схеме модуля) приводит либо к щ изменению фазы меандра на выходе элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18 на о

180, либо к срыву генерации на этом же выходе, либо к срыву генерации как на выходе элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 18, так и на выходе элемента

НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 15. Это приводит к появлению сигнала "0" на выходе

23 ошибки модуля хотя бы на одном из входных наборов.

Таким образом, модуль выполняет логическую сумму или логическое произведение над кодами входных двоичных чисел, а также реализует все булевы функции двух переменных.

Многофункциональный логический модуль, содержащий первый и второй элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ, первый элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, первый и второй элементы И, причем выход первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым входом первого элемента

НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, выкод которого соединен с первым входом первого элемента И, первый вход первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым настроечным входом модуля, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности, а также расширения функциональных возможностей за счет возможности суммирования входных переменных, модуль содержит два сумматора по модулю два, третий элемент РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй и третий элементы НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ третий элемент И,элемент И-НЕ, причем второй настроечный вход модуля соединен с первыми входами второго и третьего элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и первым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и первым входом второго элемента И, втоРеализуемые функции

Управляющие сигналы

И 1 И г И З q 1 О 2 0 З

0 0 Р(перенос)

0,0 -р

ХVY

ХVY

ХVY

X+Y

X+Y

1 О, Р

XVY

X+Y

1 0 P

Х Y

X+Y

0 1

X+Y

Х.Y

0 1 P

Х "Y

1 1

О з 1282112 4 рой вход которого соединен с выкра†дом второго элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора rro модулю два, с первыми входами третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и третьего

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два и вторым входом третьего

f0 элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход третьего элемента И соединен с вторым вхо- дом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого является информационным выкодом модуля, выход ошибки

15 которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, с первым входом элемента И-НЕ и является выкодом пе20 реноса модуля, выход суммы которого соединен с выходом второго элемента

РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с вторым входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ,при этом выход элемента И-НЕ соединен с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два, вторые входы которых соединены с первым и вторым информационными входами модуля соответственно, третьи входы перЗ0 вого и второго сумматоров по ;одулю два соединены с третьим и четвертым настроечными входами модуля, пятый настроечный вход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ,,а

35 выход второго элемента И соединен.с вторым входом третьего элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ.

1282112

Продолжение таблицы

Управляющие сигналы

Q2 Q3

И1 И2 ИЗ

Q 1

Р Х+У

Х ° Y

1 z

Z 0

XIV XY V XY

XY V XY

X+Y

Составитель А. Сиротская

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Редактор О. Головач

Заказ 7267/47 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР., по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Х 1

1 1

0 1

Х 1

Х 0

1 Х

1 Х

YVZ YZ V YZ Y

YVZ YZ V YZ Y

XVZ XZ V XZ K

XVZ XZ V XZ Х