Логический модуль

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов. Указанный технический результат достигается за счет того, что логический модуль содержит элемент "И", первый, второй мажоритарные элементы, элемент "ИЛИ", три информационных и два настроечных входа. 1 ил.

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.

Известны логические модули (см., например, рис. 3.3 на стр. 39 в книге Якубайтис Э.А. Асинхронные логические автоматы. Рига: Зинатне, 1966), которые реализуют простую симметричную булеву функцию зависящую от трех аргументов - входных двоичных сигналов х₁, х₂, х₃ ∈ {0, 1}.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных логических модулей, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется реализация остальных простых симметричных булевых функций и τ ₃=х₁х₂х₃, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов х₁, х₂, х₃ ∈ {0, 1}.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип логический модуль (см. рис. 18,2а на стр. 315 в книге Каяцкас А.А. Основы радиоэлектроники. М.: Высш. шк., 1988), который содержит элемент "И" и реализует простую симметричную булеву функцию

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется реализация простых симметричных булевых функций и τ ₃=x₁x₂x₃.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в логическом модуле, содержащем элемент "И", особенность заключается в том, что в него введены первый, второй мажоритарные элементы и элемент "ИЛИ", причем выход и первый, второй входы элемента "ИЛИ" соединены соответственно с третьим входом первого мажоритарного элемента и первым, вторым входами элемента "И", подключенного выходом к третьему входу второго мажоритарного элемента, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым настроечным входом логического модуля и выходом первого мажоритарного элемента, подключенного первым и вторым входами соответственно к первому настроечному и первому информационному входам логического модуля, второй, третий информационные входы и выход которого образованы соответственно первым, вторым входами элемента "ИЛИ" и выходом второго мажоритарного элемента.

На чертеже представлена схема предлагаемого логического модуля.

Логический модуль содержит элемент "И" 1, элемент "ИЛИ" 2, первый и второй мажоритарные элементы 3₁ и 3₂, причем выход и первый, второй входы элемента 2 соединены соответственно с третьим входом элемента 3₁ и первым, вторым входами элемента 1, подключенного выходом к третьему входу элемента 3₂, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым настроечным входом логического модуля и выходом элемента 3₁, подключенного первым и вторым входами соответственно к первому настроечному и первому информационному входам логического модуля, второй, третий информационные входы и выход которого образованы соответственно первым, вторым входами элемента 2 и выходом элемента 3₂.

Работа предлагаемого логического модуля осуществляется следующим образом. На его первый, второй, третий информационные и первый, второй настроечные входы подаются соответственно двоичные сигналы х₁, х₂, х₃ ∈{0, 1} и y₁, у₂ ∈{0, 1}. Сигнал на выходе мажоритарного элемента 3_i(i∈ {1, 2}) равен "1" ("0") только тогда, когда на двух или на всех входах этого элемента действуют сигналы, равные "1" ("0"). Следовательно, еслина первом входе элемента 3_i присутствует "1" ("0"), то этот элемент будет выполнять операцию "ИЛИ" ("И") над сигналами, действующими на его втором и третьем входах. Таким образом, операция, воспроизводимая предлагаемым модулем, определяется выражением

где символами и · обозначены соответственно операции "ИЛИ" и "И".

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый логический модуль обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает реализацию любой из трех простых симметричных булевых функций τ ₁=х₁ ∨ х₂ ∨ х₃, τ ₂=x₁x₂ ∨ x₁x₃ ∨ x₂x₃, τ ₃=x₁x₂x₃, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов.

Логический модуль, предназначенный для реализации любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов, содержащий элемент "И", отличающийся тем, что в него введены первый, второй мажоритарные элементы и элемент "ИЛИ", причем выход и первый, второй входы элемента "ИЛИ" соединены соответственно с третьим входом первого мажоритарного элемента и первым, вторым входами элемента "И", подключенного выходом к третьему входу второго мажоритарного элемента, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым настроечным входом логического модуля и выходом первого мажоритарного элемента, подключенного первым и вторым входами соответственно к первому настроечному и первому информационному входам логического модуля, второй, третий информационные входы и выход которого образованы соответственно первым, вторым входами элемента "ИЛИ" и выходом второго мажоритарного элемента.