Логический автомат

 

(11), 433475

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Зависимое от авт. снндетельства— (22) ЗаявлеисЯ?.02 ° 72 (21 750350/1824 (51) М. Кл. а 06 7/00 с присоединением заявки— (32) Приоритет—

Опубликованс 25 D6.74 Бюллетень № 23 (45)!Дата опубликования описания 28.И.74

Государственный комитет

Соаета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УИК 68I.325. 65 (088.8> (72) Авторы изобретения

10.P. Миронович,3I.È. Каменкович и В.К. Костенко

Центральное проектно-конструкторское бюро механизации и автоматизации (71) Заявитель (54) ЛОГИЧЕСЕИИ АВТОМАТ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для реализации логических функциИ.

Известны настраиваемые логические автоматы, которые рвализуют переключательную функцию (114), зависящую от соответствующего набора включенных переключателей или комбинации настраивающих управляющих сигналов. После введения кодов настройки такое устройство выполняет роль комбинационной схемы выходные сигналы,- (i. =j.,2,3... 11 . ) которой связаны с входйыми сигналами Х (Д =I,2,3... Ю.) системой логических уравнений

Ц(Гс(Х,)Х )хз)" )Х ) ..., Х)))

Известный логический автомат содержит (й= - j )-разрядный счетчик (rpe h; — число переменных, j c n ), выходы которого соеди-

2 явны со входами распределителя, а выходы распределителя соединвнй со входами блока ввода чисел настройки, первый управляющий триггер, едйничный и нулевой выходы которого соединены с блокирующим входом счетчика и первоИ схемы совпадения соответственно, а нулевой вход этого триггера соединен с соответствующим выходом распределителя, второй управляющий триггер, едйничный вход которого соединей с выходом второй схемы совпадения, а выход соединен со

15 входом первой схемы совпадения, единичный вход первого и нулевой вход второго управляющих триггеров соединены с шиной запуска устройства, соединенноИ со входом

2о двоичного счетчика, блок формирования переключательных функций переменных и блок формированйя конъюнкций h. --g переменных.

26 Предлагаемое устройство отли433475

3 чается от известного тем, что выходы распределителя соедйнены со входом блока формирования конъюнкций h ü- переменных, выход которого соединен со входом второй схемы совпадения, выходы блока ввода чисел настройки соединены со входами блока формирования переключательных функций переменных, выход которого соединен с другим входом второй схемы совпадения.

Это позволяет повысить быстродействие устройства, функционирование которого оаэируется на следующих предпосылках.

Вводимый временный. интервал

Т разбивается на 2 (- L) элементарных интервалов (подциклов), в течение каждого из которых формируются сигналы согласно выражениям р fji, (Х Х -1,. ... Х,), и их логического произведения (коньюнкции) р Х,. в ii. SJ

Логическое суммирование.(дизынкция) этих коньюнкций приводит к ряду разложения (1Ф (у >Х - ." ) Ху ) 1р1 по 2- - переменным

à — й,10А (А2С091 2ч (А л )(02 ) хФ )

Ape » Гр где с = П., g =Х, Ху,, ... Х - z )

Х вЂ” обобщение обозначения входной переменной и ее инверсии.

На фиг.l изображена схема пред. лагаемого устройства. Устройство .содержит блок I ввода чисел настройки, блок 2 форми1)ования певключатель ых функции переменных типа Г„ ), блок 5 ормирования о4ъюнкциЙ (n - переменных(типа р, p xg схему совпадения 4 ; )аспредвлйтель

5, (/z — )-разрндйыи счетчик 6 (гдв h — число переменных n. ) ), управляющие триггеры 7 и 5, схему совпадения r,, шину запуска l0 входы 11 для подачи веременных

Х2...,.Х;, выхоД L2.

На фиг.2 представлена функциональная схема блока ввода чисел настройки и блока формирования переключательных функций g" переменJlLlX

Устройство функционирует следующим образом.

В исходном состоянии триггеры

7 и 8 установлены, как показано на фиг.I, r.е. двоичный счетчик 6 заблокирован по счетному входу нулевым потенциалом с правого выхода триггера 7. С подачей пускового импульса по шине 10 изменяет свое состояние триг1вр 7 (триггер 8 изменяет свое состояние толь ко в том случае, если он на предыдущем цикле сигйалом с выхода схемы 4 был установлен в единичное состояние), в результате чего деблокируется счетчик 6, по второму входу блокируется схема совпадения Э. Счетчик 6 начинает отсче импульсов, и выходные сигналы разрядов счетчика подаются на входы распределителя 5 импульсов. Выходные сигналы последнего подаются одновременно на соответствующие входы управления олока I ввода чисел настройки и блока 5, формиующего функции 1р Й,„х поступлением каждй о нового тактирующего импульса вырабатывается з„, новое число настройки (по установленной программе); таким образом, каждому @ормируе).ому интервалу временй . соответствует своя персключатальная функция (jla) „ф,, формируемая блоком 2.

Аналогйчно, в блоке 5 с каждым новым импульсом формируется новая

ПФ f«P. Дд, функции

Й у, с - подаются на

Вход ссхвмы соВпадения М; сл ьдо4о вательно на ео выходa фо„)1ируют сн функцйн

11ри состоянии триггеров 7 и

8, принятых ими после очередного пускового импульса (с выполнением условия /; ск = I для произвольного j11<ñèl.îâàííoão C. ), в триггер 8 записывается единица, которая с его выхода подается на первый вход схемы совпадения 9.

Очевидно при й,,; ; о(= О в триг1ер 3 записйвайся нуль. iloследним импульсом распределителя

5 триггер 7 возвращается в исходное состояние, вследствие чего блокируется счетчик 6 и деблокируется по втором) входу схема 9, на выходе которои формируется значение функции

E (Õ()Õ, ) X ) < "а) 433475 при заданном наборе входных первмннных Х,Х2,...Х, Х, После смейы комбинаций значений входных переменных схема находится в состоянии готовности к приему следующего пускового импульса.

Повышение быстродействия логического автомата обеспечивается тем, что время просмотра программы задания фиксированной ПФ равно нв

2, а 2 "- тактам.

Блоки I и 2 состоят из P > . переключателей I3 (p-=2, =2 )), которые формируют требуемую последовательность чисел настройки, подаваемых на входы логических элементов I4 (число которых равно

2> ), формирующих единичные конститувнты на наборе переменных

Х,Х,...Х . Выходы элементов I4 сбедййены Ъо входами схемы ИЛИ I5.

В качестве элементов I4 могут быть использованы схемы И, ИЛИ-НЕ и подобные.

С помощью переключателей I3 обеспечивается возможность исключения необходимого множества единичных конститувнт. Так например, при использовании схем И в качестве элементов I4 на управляющие входы l6 блока.1 (число которых равно = 2 "- ) следует коммутировать нули на тв входы, которые соответствуют исключавмым коне. титуентам.

Количество аппаратуры для технической реализации предложенного устройства находится в функциональ ной зависимости не только от числа входных переменных /г, но также от параметра, разбйения г входных переменных на двв группы.

Оптимальное разбиение определяется по формуле

jì, = I,43Û (-I,43)-I, при котором требуется минимальное количество оборудования для постро-. ения устройства.

25 зо

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Логический автомат содержащий (n. — - )-разрядными счетчик (где г.- число переменных, ), выходы которого соединены со входами распределителя, а выходы распределителя соединейы со входами блока ввода чисел настройки, первый управляющий триггер, вдйничный и нулевой выходы которого соединены с блокирующим входом счетчика и первой схемы совпадения соответственно, а нулевой вход этого триггера соединен с соответствующим выходом распределителя, второй управляющий триггер, единичный вход которого совдийен с выходом второй схемы совпадения, а выход соединен со входом первой схемы совпадения, единичный вход первого и нулевой вход второго управляющих триггеров соединены с шиной запуска устройства, соединенной со входом двоичного счетчика, блок формиро-. вания переключательных функций переменных, блок формирования конъюнкций A- — переменных, отличающийся тем что, с целью повышения быстродействия, выходы распределителя соединенй со входом блока формирования конъюнкций д- д переменных, выход которого соединен со входом второй схемы совпадения, выходы блока ввода чисел настройки соединены со входами блока формирования первключательных функций переменных, выход которого соединен с другйм входом второй схемы совпадения.

433475

Фиг. 2

С,,;„и „.„, В. ИГНатущЕНКО

l". -р О.СтЕНИНа !"!е, Г.ВаСИЛЬЕВа

П з.!.,V. 56 0 Тираж 6 24 Пояписиое

111 llllll ill 1 осударствеииого кочиыета Сове а Мииистров СССР

IIU ислам ивобрсloиий и открытий

Москва, 11;Ю 1:, Раушская иаб, 4

III oo1 èH и «11;»ooi>., Москва, I 59, !1срсжковская иаб, 24