Асинхронный распределитель

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в асинхронных устройствах управления . Распределитель содержит ячейки 1, каждая из которых состоит из элементов И-НЕ 2-4. Выходы элементов 2-4 соединены соответственно с выходными шинами 5- 7 ячейки, а входы во всех ячейках, кроме первой и последней, - с соответствующими входными шинами 8-14. Входы 15 и 1б являются соответственно входом установки и управляющим входом распределителя, выходы 17, 18 - управляющими выходами распределителя , а вход 19 - входом начальной установки. В результате введения новых связей между ячейками обеспечивается повышение быстродействия асинхронного распределителя. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яи Н 03 К 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 (21) 4664208/21 (22) 20.03.89 (46) 23.01,91. Бюл. N. 3 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) В.И. Варшавский, А.Ю. Кондратьев, В.А.Романовский и Б.С.Цирлин (53) 621.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1026304, кл. Н 03 К 17/00, 1983, Авторское свидетельство СССР

М 1064461, кл. Н 03 К 17/00, 1983. (54) АСИНХРОННЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ис.242„„1622935 А1 пользовано в асинхронных устройствах управления. Распределитель содержит ячейки

1, каждая из которых состоит из элементов

И-НЕ 2-4. Выходы элементов 2 — 4 соединены соответственно с выходными шинами 5—

7 ячейки, а входы во всех ячейках, кроме первой и последней, — с соответствующими входными шинами 8 — 14. Входы 15 и 16 являются соответственно входом установки и управляющим входом распределителя, выходы 17, 18 — управляющими выходами распределителя, а вход 19 — входом начальной установки. В результате введения новых связей между ячейками обеспечивается повышение быстродействия асинхронного распределителя, 3 ил, 1622935

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в асинхронных устройствах управления.

Цель изобретения — повышение быстродействия асинхронного распределителя.

На фиг, 1 приведена структурная схема распределителя, о также схема его первой и последней ячеек, на фиг. 2 — схема k-й ячейки распределителя (1< k < и, где n — число ячеек распределителя); на фиг. 3 — временная диаграмма его функционирования.

Распределитель содержит ячейки 1, ка> цая из которых состоит из элементов

И-НЕ 2 — 4. Выходы элементов И вЂ” НЕ 2 — 4 соединены соответственно с выходными шинами 5 — 7 ячейки, а входы во всех ячейках, кроме перво. и последней, — с соответствующими входными шинзми 8 — 14. Входы

15 и 16 являются соответственно входом устанпвки и упраг яющим входом распределителя, выходы 17, 18 — управляющими выходами распределителя, а вход 19 — входом начальной установки.

Асинхронный распределитель работаег следующим образом.

Состояние ячейки 1 — значение на информационном выходе (шине 6) соответствует: "1" — в ячейке записана единица, "0 — в ячейке записан нуль. Наборы значений на входе 15 установки и управляющем выходе

18 соответствуют: "11" ("00") — получено подтверждение о записи в первую ячейку значения единицы (нуля), "10" ("01") — значение един гщы (нуля,, установленное на шине установки распределителя, еще не записано в первую ячейку, Наборы значений на управляющем входе 16 и управляющем выходе 17 соответствуют: "11" ("G0") — получено подтверждение о записи в последнюю ячейку значения единицы (нуля), "10" ("01") — нет подтверждения о записи значения единицы (нуля) в последнюю ячейку.

Пусть в начальном состоянии на входе

15 установки и управляющем входе 16 установлен набор "01, а нз выходных шинах 5—

7 всех ячеек распределителя зафиксировано значен .е 101. (Для приведения распределителя в указанное начальное состояние необходимо подать нулевой логический уровень на вход 19 начальн и установки, в результате чего на выходах элементов И-НЕ 2 каждой я;ейки появятся значения логической единицы, которые приведут к появлению нуля на ьыходах элементов И-НЕ 3 и единицы на выходах элементов И вЂ” НЕ 4 каждой ячейки. После начальной установки в процессе функционирования распредели

55 теля на входе 19 начальной установки фиксируется единичный логический уровень), В асинхронном распределителе установка k-й ячейки производится подачей единичного логического уровня на ее шину 8 установки. При этом на выходе элемента

И-НЕ 2 появится нулевое значение только в том случае, если на выходной шине 7 ячейки

1,k+1 и информационной выходной шине 6 ячейки 1,k- l — единичный логический уровень. Появление нуля на выходе элемента

И вЂ” НЕ 2 приводит к появлению единицы на выходе элемента И вЂ” НЕ 3 (информационной шине 6 ячейки 1,k и шине 8 установки ячейки

1,k+1). При э ом, как только в ячейку 1,ki1 будет записано единичное значение (на выходной шине 6 — единичный логический уровень) и нз выходной шине 5 ячейки 1.k-1 установится единичное значение, выход элемента И-НЕ 4 изменится с "1" на "О", что свидетельствует о начале фазы сброса ячейки 1.k. Нулевое значение на выходе элемента И- НЕ 4 является причиной переключения выхода элем нтл И-НЕ 2 в единицу и в том случае, если на выходной шине 7 ячейки

1,k — 1 и выходной шине 5 ячейки 1.k+1 единичные 3H3:ения, свидетельствующие о том, что в ячейке 1,k прошла фаза сброса (на ее информационной шине 6 установлен "0"), а в ячейке i.ê+1 фаза записи закончена (на ее шине 7 установлено значение "0"), на выходе элемента И-НЕ 3 (информационной шине 6 ячейки I.k) появится. нулевое значение. Последнее приводит к изменению выхода элемента И-НЕ 4 с 0" на "1", что свидетельс1вует об окончании фазы сброса, До тех пор, пока в ячейку 1.k записан "0" ("1") в ячейку 1.k-1 не может быть записан

"0" ("1"), так как нулевое (единичное) знз:ение на шине 6 ячейки 1.k удерживает выход элемента И-НЕ 4 ячейки 1,k-1 в единичном (нулевом) состоянии, что препятствует появлению единицы (нуля) нз выходах элеменга

И--НЕ 2 ячейки 1.k-i и, в свою очередь, не дзет установиться нулевому (единичному) значению на шине 6 ячейки 1.k-1. Следовательно, при повторной инициации озботы асинхронного рзспредгпителл до того, кзк завершится предыдущий цикл его рабогы, последующая волна установок ячеек не достигнет предыдущей, так как между ними всегда будет находиться, 10 крайней мере, одна ячейка о исходном состоянии, что обеспечивает прзвильное функционирование распределителя в мультипрограммном режиме.

Взаимодействие распределителя с входным и выходным времяэадзющими у"тройствзми управления осущес вляется по принципу запрос — ответ.

1б22935

Для инициации фазы записи (сброса) первой ячейки распределителя входное устройство управления устанавливает на входе 15 установки значение "1" ("0"), Сигналом окончания фазы записи (сброса) в первой 5 ячейке является появление единичного (нулевого) значения на управляющем выходе

18. Аналогично появление нулевого(единичного) значения на выходе 17 распределителя свидетельствует о завершении фазы 10 записи (сброса) в го последней ячейке, в соответствии с чем выходное устройство управления распределителя устанавливает на управляющем входе 16 нулевое (единичное) значение для подгоговки последней ячейки 15 к новой фазе функционирования, 1аким образом, входное и выходное устройства управления распределителя могут быть промоделированы элементами 20 v. 21 задержки (фиг, 1), Функционирование рас- 20 пределителя из четырех ячеек иллюстрируется временной диаграммой (фиг. 3) (при построении диаграммы время реакции управляющих устройств принчто равным нулюю). 25

В предлагаемом асинхронном распределителе время прохождения одной микропрограммы составляет 12t, где t — задержка элемента И вЂ” НЕ, против 14t — в прототипе, т.е, достигнуто повышение быстродействия 30 на 14 .

Формула изобретения

Асинхронный распределитель, содержащий ячейки, каждая из которых состоит из трех элементов И вЂ” НЕ, причем выходы 35 первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами второго и третьего элементов И-НЕ той же ячейки, а выход третьего элемента И-НЕ в

40 каждой ячейке, кроме последн й, соединен с вторым входом второго элемента И вЂ” НЕ последующей ячейки, отличающийся гем, что, с целью повышения быстродействия, выходы пе вых элементов И-НЕ во всех ячейках. кроме первой и второй, соединены с третьим входом второго элемента

И-НЕ предыдущей ячейки и во всех ячейках, кроме последней, с вторым входом третьего элемента И-НЕ последующей ячейки, а во второй ячейке — с вторым входом второго элемента И вЂ” НЕ первой ячейки, выход второго элемента И вЂ” НЕ во всех ячейках. кроме первой и второй, соединен с третьим входом третьего элемента И-НЕ предыдущей ячейки и во всех ячейках, кроме последней, — с вторым входом первого элемента И-НЕ последующей ячейки, а во второй ячейке — с вторым входом третьего элемента И вЂ” НЕ первой ячейки, выход третьего элемента И—

НЕ во всех ячейках, кооме первой и последней, соединен с третьим входом первого элемента И-HF и во всех ячейках, кроме первой, с первым входом первого элеменга И-НЕ предыдущей ячейки, четвертые входы первых элементов И-НЕ во всех ячейках, кроме первой и последней, соединены с шиной начальной установки, с которой также соединен третий вход первого элемента И вЂ” НЕ последней ячейки, второй вход первого элемента И-НЕ первой ячейки соединен с входом установки распределителя, а первый вход первого элемента последней ячейки — с управляющим входом распределителя, выходы третьих элементов И-НЕ первой и последней ячейки распределителя соединены соответственно с первым и вторым управляющими выходами распределителя.

1622935

1Z 13

Составитель Л, Скобелева

Редактор А. Шандор Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор С. Шекмар

Заказ 114 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гаг арина, 101

3,2 ф2

70 77

4Ьг. 2