Автоматический синтезатор однотактных релейных схем
1IIA
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависл!мое от авт. с!3итетсг!ьства— (22) Заявлено 27.04.70 (211 1433268/18-24 с присоединением заявки _#_e— (32) Приоритет—
Оп) бликовано 15.12,74, Бюллетень ("е 46 (511 Ч. Кл. 6 061 15 34
Государственный комитет
Совета Министрое СССР по делам иэооретений и открытий (,5) )) УДК 681.325(088.8) Дата опубликования описания 25.03.75 (72) Автор ы (Зобрстспия
Л. И. Токмакова. Е. В. Ширина, В. М. Токмаков, В. С. Чернобривец, В. A. Шафраиский, А. Г. Белов, В. В. Николаев и А. П. Шилов
Дальневосточный политехнический институт им. В. В. Куйоышева (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗАТОР
ОДНОТАКТНЫХ РЕЛЕЙНЫХ СХЕМ
Изобретение относится к области технической кибернетики и может быпгь (использовано для разработки 7ilcKpcril»ix устройств автоматики.
Известен синт«затор однотактных рслсйпых схем, содержащий блок ввода, выходы которого соединены со входами модели, а вход — с выходом генератора конституснтов, блок регистров, выход которого соединен со входом блока сигнализации, ii Олок управлешнь
Недостатком известш)го синтезатора является его невысокое быстродействие, громоздкий и неудобный в з(<сплуатации блок ввода, а также нспракти lllo(llx использование вслс;(ствие того, что построение полученной структуры модели всдется от ес выходов к входам
В псп()иВычной для прОсктпрoв(I(пк<7 ф()р>>(е.
Целью настоящ«го изобретения является создание автоматического синтезатора с большим оыстродсйствпем, удооным малогабаритным блоком Ввода, выдави(его lie(10cpeдст!)«иный результат синтеза модели в ви.(c готовой
CTP) Кт) P(>1 Па КОН КРСТНЬIX,(ОГИ
C) LLII3OCTh II30(5pCTCIIIIil за к;I 10<13«TCH B что синтезатор дополнительно «одер)кит блок составления расширенной таблицы состояний, блок распределителей, блок задержки, олок сравнения, блок ум!Гож«IIII)I и o.!ок оценки результата, выхо,(которого coc;LIIIIcil со входа >! и ();10 êà м)(пожсп пи Il ()«10K;1 р«ГilcTj) ОВ, пср-!
3ая ГРУППа (3i>IXO70B 0,70K<1 Ра«ПР(ДС,IПТСЛ(II
:оедиисна со входом блокa j)crIICTj)OB, Вторая
5 Гру(IIIH в Ixo;loB блока распределителей соедиli(lI
ГО C()(..(1(ПС!11>1 СООTI3(Г("! !? (. I I (10 С Б!>! ХОДа \1!1 0 10K
БВода и )(од«;III, Выход ОЛО! а Ввода сосдпн(. п
cÎ Вxo;1031 б,(он<7 3<(дсржкп, В1>1хОД KoTopoD) соединен со входом блока сравнения, другпс
ВXOLII>l KOTOPOI СО(Iии 111>1 OOT13«TCTBC11110 С выходами генератора кон«Титу(. ртов, модели н олока составл 111151 расишренной таблицы состояний, выходы блока сравнения соединены
СО Вход<7. >! и б. (Ока 3 )I ножен!1)1, Bl>1 x0;jl>l котороГО СО(. ДИПСПЬ! COOTB(.Т(TBCIIIIO CO BXO l
2 cxc»„. на фиг. " -- Схема блока управления; на фиг. 3 — сх«м(1 блока ввода; на фиг, 4 ——
C Х С >>1 <7 0 Л 0 1 . а CO C T <1 В, 1 Ñ 11 П Я P <1 С П П 1 P (Ч П 0 и Т <1 0 Л Пцы; на фиг. 5 — блок-схема блока распределителей; на фпг. 6 — сх«ма генератора коисти30 туентов; на фиг. 7 — схема блока cpBBIic»!is!;
453698
IIa фиг. 8 — блок-схема блока умножения; на фиг. 9 — схема блока оценки результата и перезаписи; па фиг, 10 — схема блока регистров.
Кроме того, в табл. 1 сведены условные обозначения различных функциональных сигналов, участвующих в работе синтезатора, и дана их расшифровка, а в табл. 2 и 3 отражены конструктивные особенности соответствующих блоков путем задания их выходных свойств, Описываемый вариант выполнения синтезатора (схемы его узлов) ориентирован на построение синтезатора из серийных ферритдиодных логических элементов синхронного типа (paooTa(ortitfx с частотой 30 к1 и) и предусматривает синтез схем, имеющих до пяти входных переменных, из логических элементов, названных ии)ке в табл. 1.
Лвтоматический синтезатор однотактных релейпых схем содер)кит блок управления 1 (фиг. 1), к Выходам которого подключен блок вводя 2, к выходам которого подключен блок
3 составления расширенной табл(щы (БСРТ).
Г!оследппй соединен с блоком 4 распределителей. Синтезатор содержит также блок задер)ккп 5 и генератор конституентов 6, выходы которого соединены с блоком cp
Блок управления 1 состоит пз узла 13 (фиг.
2) запуска cl(I IT(.затора, )) 3, (» 1 4:! <1, (а! ( ! (>! 1(ябора элементов и узла 15 возвряг» (Icllilllllhl н
ПСХОДПОС СОСТО)((П1С.
УЗЕЛ 13 ВКЛЮЧЯСГ B Себя« Ге(и.рируп)I(tó(0 ячейку 16, дппямпчсскпй трпгг р 17, 5(1< й(с запретя 18 и кнопку 19 «1(уск».
Узел 14 Вклю (яст В себя г< Ii< р((руiolllll(. ячейки 20, ключи 21 («11»бор 1», «11;i<)op 2» и
«Наоор 3») зядяп((я ii»áop» -)лсм< птов, иовтоpIITcJlfI 22, я 1< lfi
Блок УIIPc113.(elf!la II)lccT I3(>(xojr(>I В BII)lc c!(сду101((и:с сиги<1 IoB; сигпаль() 1 1 - -3(а (! 1» 2 f 3) воздействуют II;! работу блока 4 ряспрсдслпгелей (фпг. 1), задавая использование для синтез;1 схсмы т(но или иного И»боря лопшсских элсмс!ггсз В соответствии с табл. 1. Одпночньш сигнал 32 (,роизводит запуск машины, а сигнал 33 приводит машину в исходное состояние. Сигнал 34 запрещает запуск машины при неправильном Включеш>п(ключсй набора и отсутствует в том случае, сслп включен
Тол 1>1<0 Одни K!I ю (Ila OOpcl. Г(р И Вь! К!1 (0>ICII I! 1>1 х
Т 16ëèöa !
) (.1. (>()() 311(l>1
« I I Ã 1 () Ë ( (!)уикпип, 111>llloл)гвем(лс сигналом
0) 0
Задание и((бор(1 логи>(сснпл элс)1сппов «(!», иеран!н)аи, э апр< т «И, И».
3!1 (r,) Задание набора логи (ескик элемент(в(«I(», «Стре(п(а Пирса».
3 2 (r2) Заланис набора логических элементов «Стрелка Пирса».
Формирование инверсий иерсмснпык па трек вкопал элементов в р<13пи п1(лк соистапи)1\ (<)I. (аб 1. 3).
6g (И(— аз) 60 ключах или при включении болес одного клю. ча сигнал 34 появляется.
Блок ввода 2 (фиг. 1) состоит из субблока
35 (фиг. 3) задержки, узла 36 запуска считы5 Вания, распределителя 37 считывания и диодной матрицы 38 с повторителями 39 на выходах.
Субблок 35 предназначен для задержки входного сигнала 40. В описываемом вариан(О те задержка осуществляется на 20 тактов.
Узел 36 запуска считывания содержит ячейку 41 запрета, диод 42 и диодную сборку 43 па входе, а также диод 44 на выходе.
Распределитель 37 считывания выполнен в (б виде последовательной цепочки из повторителей 45, снабжен диодами 46 развязки на выходах и переключателями 47 для вывода повторителей из цепочки, являющимися ключами набора значений переменных исходной
20 таблицы состояний. К цепочке подключен триггер 48 с повторителями 49 и 50. Выходы повторителей 45 подключены одновременно ко входам диодной матрицы 38 и ключам 51 задания значений функции, подкл(очсп!(ым ко
- б в.(одам диодной сборки 52.
Диодная матрица 38 предназначена для последовательного ввода B машину значений переменных исходной таблицы состояний, что
Ос> щсстВлястся llo ((pl(!(IJHII)> Выбо )a It)>æltûx строк из таблицы Возможных комбинаций (в
Опись(В»<>мом Ва p«»aòñ — 32 ко (() I»tag((((, ra i кяк иерем ilfil lx ((ять), прсдусмотрсншях мятрпцсй. Прп этом ключи 47 ряспрсдсл(ггсля сч1!тыВапия Обссп (l(IBaloT oT()p !et>IBcl i(!le лип(30 шгх строк комбинаций.
ВХОД»МИ О;(ОКЯ ВВОДЯ ЯВЛЯ (ОТ<и(С И ГI I cl Л Ы 32, 34, сигнал 10 iia блока умножения 8 (фиг. 1), el((I(aл 53 ll;! rc i icp»TOp a Koc((I r), c ii roB 6 ii ci i гпал 54 113 блок» распр<дслптслсй 4, Выходямп () ToK» )IBëÿ !» (ся гпсздя 5<), !la Ko fop(>lc
CTPO(I i IO ПОСТ» П ступ» T спп(ал «Cf(I(xp», сппхроппзиру(ощий работу блоков мяшпиы.
453698
У C;I O B I I O C
О OHIIHЧЕНИС
ГнГналil
Условное обозначение сигнала (а, — а,„) ((t(I — аа) ((i1O Г!! 2) 10 с
) к) 15,)О
2(1
c,, c-„c, (2
7!
77 (35
);0 и 81
139 (itI ttz) ():1 97
138 (:,— а(а) 98
137 (/г) — <;) 105 (22 (pt — />,) 106 и 107
56 (/) 57 («Син.:р») 10<1
71 (х(— x„-) (2 ) 32
114 — 121
ЗЗ
123
Функции, выполнясiil 1(сш !илом
Подача на плоды выбираемык элсмснто!3 Ilo о;(иой переменной.
Пода ш на !)коды вьншраемы: элементов сочетаний из двук перемени! !к.
Подача на плоды выбирасмык элементов си IPTHIII!II пз трсх псосмсннык, Включение в синтсзирусмуlo структур) элемента «II» с двумя вко,(Hiiii.
Включение в спнтсзируемую структ)ру элемента «Ilеравнозна<.—
It(iCTI»>;1BXiIB в Одамн.
Вк.ночсипе в синтсзируемую структуру элемента «Запрет» с тремя плодами.
Вклноченис в спнтезируемую структуру элемента «И/111» с дв)м>
ll трсч я 13хо;(а ми.
Вклю lcllflc в синтсзирусчую (тр)кТi"р) ЭЛС>1 IITа <<ÇHllpCT;> с TpC) 5l
13 к ила м и.
Вк:иоченис в сиитсзнруемую струк туру элемента «Н» с двум>, 1)кодами.
Бкл!Очснис в спнтсзирусмук: структуру элемента «Стрслк»
Пирса» с тремя вкодамн.
Ограничение работы распределителя нри трек вкоднык нсрсЧCIØÛX
Ограничение работы распрсдс.п ителя прп четырек вкоднык itcðñ мсииык.
Р а О от а p ВКОДНЫК IIPPP(IClllll, < НГН<1ЛИЗаlп(Я 0 BII,TC 13!)IОРаииОГ( элемента (и — п5 соответствует Ci(C») — С,; » соответствует Ct0) . Сш нализаиия 00 инверсии спгна :IH на 1-м — 3-м вкодак элемента соответственно. Сигна;шзация 0 номере по порядку вкодний церсчспной, подави( смой на вкоды выбранного элемента. Двоичное преобразование вели IIIны функцlllf предпочтения. 3IIH ;Illtll>I состояний. Си на p OII I I311p) IO! II I I II C l I ãl! H. Т> дл яIIlIII(c5I все время с штывания llcxoдной таблицы в блоке ввода. Значения вкоднык перемсннык. Запуск мап!ины (одино<шый cllt нал из блока уllðàâëåíèÿ lip!i нажатии кнопки «Пуск»). I lpIIBO,IIIT XIHIIIIIII>) 13 IICXO;I,IIÎP. С«стояние (прп нажатии кнопки «Сброс»). <()ГНКЦИИ, ВЫНО)ПЯСМЫ(L III II;IHO× 3
i l(I l P H I3 l l l l> I I « i l В К. 1 К) 1(l i I l I I К,ч 10 1 СI! зil;(111111>i II(IЙ«ра Г1«Гн IC(BI I ) элс>)снтш(. (.!11 llilЛ НЗ «.1«HH \ il!10 КСН!Ш B ЙЛ<>к 13B«;(;1 1111 H(111(L к распрсдС IIII LOB L >1liTi>l i>i1llll51 il«С1 РИК;1 ,.-„! llP«BÑÐÊtl «;!С,! 1«li!011 КИ>Ц>нli 1i! ill i г(II(ритор;1 ю)нститтеll(""3 (,IIÃII 1,1 IIB Г(il(P;lT«P;! КИНС1 IIT, СНтив в блик ill!< :(11. ИЛ«К,I Р >(II 9(. )C. IIITC ICII Й,lик вв(ч(;«и) икон)шни llP«B(P!)!1 Р;1< ННIРСIIB«II Г;16111111>1 ГIIC3.!H «.1 )к > Bil« )и, 1I;1 10>1(>pl>l(В1)ин)Д>:1(5! КИ)i!)till:I!ill! I Зи;1 IL iillll З ;. Гнезда 1)СРТ, II;l к(тирыс полаю!<Оя комбинации зна<юний з! (3 «лик;1 1313«да. Вы«()д !)СР1 B Й.1«к ср;1внсння ill! СЛСД«!Ii! T(. ll)ll )«ГЬ BIIH)ICilllll КИ:>IIPi!«Ill(ll IIСРСМСНН«й С lil)IX«;1;! И IСРС I ll«iк) IIP«!3(Pili МОГИ r.". II TH) I)IIX гр ill! II!l L Ill !1<01 ().B)êH р!)Снрс,!сли п л(!t (II«iiT«t)c!Ill! lil сигнал lii С 01 3");!.III (()p«(I1 ()С1 «51li! I! I .) а Си р С;(С.11(I L .л (Il. j3It11P(инне Pl!i llH II)I (лика P;i(нР(дслнтслси;!ля сра«атывання на И !Ии i I!ill НССЛГС! i IOIIICi «Р;1(Ii PL и(. Г!н Г(.151 ll«P(!с !1 Bc()ill(llil>I Il«i!Н«Г<, !!Ill);Iil II:)L .111:(3 II,(Г«. ;:ll IIX 9«lli1HllPi 1ÎIIlllL !И Н;1,11,1 ИЗ «ЛИК(1 < 3! НИЖ(lli 1)l 1) Й.IИК P;1< нрсдслитслсll н«слс срабатывilll(:51 ill!i>i1а I!())cз:lll!l< ll. Cllt.lli! 1 3;нlч< ка ГL licPHT«()H кинстн, . piiòoB (нз блика i i>I!«>l(синя). СнI н(1:, l>I кинстнпi < !IT«:3 !Icpcii( нык из г(1 .ератира кин(.тит> cllTOi3. Сиги;lë оо окишгании проверки ичсрс,(II«p«эл(ilpIITH каскада (из ГСН(РаТОР;1 К()li(TIITi CIITOB B ()iI«! 3 )illè)к(>111151 и Д(>.) . 1 ii(>з jii И::«l>H CpHII!IL lli!51, к коТИры I иидк;почав) Г II выло;(ныс СИГII I.1!>l CIIIITLЗИР ) (>МИГИ и;IСК(1;(;) ни ч<. pс Lt «р«ст;1. (-НГН(IЛI>1 ЙЛИ!(11 СP;1 3Н(llllB О СОВП(1. ДСЧ Н1И BI I X O;I, I l « I l К И)1 () И Н !Н(и И ка(када (и>кидаем«1! llpli / -=1 F =. 0 с«ответствен ни. 11:3 Й,чика I)(03нсния 1> О:Iик м>!ниiI)CIIIIB (3(lдСРЖанный СнГн 1;1 «(..1111X P») . 11з ВОПР в Олок ч>!!30>испи>! и ОЛ«1 РСГНСTP013 О TOil, >ITO 110130C ц!ОГ!и мсн!яие ранее зашгсанНОГИ. Сиги;)Г!ы взаимосвязи меж;(у су«Оликами О 101(H чмги)жсш1я. (..нГII;1,1 II3 ОЛОка ) iiil«il)P111151 н ВОI (V. 453698 Блок 3 составления расширенной таблицы (столбцы которой (рормируются выходными ФУНКЦИЯМИ ЛОГИ IССКПХ Э,IL 3!СПТОВ ИЗ за \сlппого набора при иода:с ня;!х в оды рязли lflblx СОЧСТаип11 ПЗ В. ОДИ)а(Х ПСР(М(. Пи!э!Х) СОД()Р ЖП1 > g 30!I 58 (фпг. - 1 ) (1)ор l ll!)OHB ll l ill «оа)СTF) II flil ll«ременных, узел 59 формироваиия II»!le!)«Ill! переменных и узел 6() выбор; ) элем«)ггoi3. Узел 58 форм! ровяш)я сочста)шй псрсм«иных включает в с«о!! повторители 01 ня входе 10 уЗЛя, яЧСЙКИ Совпс)депия 62 И диодиlа)С (борки 63. Узел 59 формирования инверсий переменных включает в себя повторители 61 иа выходе узла и ячейки иерявиозиачностп 64, и«поль- !5 зуемые здесь Ilo другому назняченшо (при ДаННОМ ИХ ВКЛЮЧ Flllll), Яс!Ей«с! ЯВЛЯ« Л! ПОвторителем при зиачеиии управляющего сигнала на ее входе д;:= — О и инвертором — — при g;= 1, 20 Узел 60 выбора элементов включает в себя ряд рязнотииных ячеек 65, подключеиш.!х ко входам узла в разных «о.;!Йшациях, иодклlorIOFiF1I 1FI K llX В IXO:(flpf РЯД и !СЕК СОВПЯДЕИ)ЬЯ 62, а также диоды il диодпыс «r;r)i)KII 66, Jllf0- 25 ды If диоднуK) «оорку 67. В ХО J(аз! и (), 10 :.;l я В. I II K)T«SI if I I H!I bl 6)8 (гг! — а!2), 69 (T,"I -соя) и 70 (ci — -cip), )юстуияк)щис из блока распределителей 4, сигнал 31:, (г p) ИЗ 0 10«Н Мирс)В, И Ипя 1, я Тс!1 .)КС ПIСЗдя /1., 0 на которые подаются комбинации значений х переменных из блока вводя 2 или модели 12. Выходом блока является сигнал 72, представляющий собой иослсдовятельиость значений кодирующей переменной с выходя очер«диого 35 проверя«мого элемента, Блок распределителей предиязиячеи для гспсрировапп!! серий и «омбииаций сигиалон àf — (г)2, gf — !3, С! — Cg, КОТОРЫЕ УПРЯВЛЯ!От ИСребором вариантов включения элементов в 40 олоке составления рясшир«иной тяолицы Блок содержит распрсдслитсль 73 (фиг, 5) выработки сочстанш! переменных, распределитель 74 выработки инверсий переменных, распределитель 75 выбора логических элементов 45 и субблок 76 генерации си(и()г!О!3 77 (и! -(ггз). 1эаспределитель 73 выработки сочетаний 11«ременных ирсдиаз!Иячеи для г«исрировяния комбинации сигналов 68 (и, ), выоирясмы. и:3 тРсх Разиых гj)3 !IT!: гг! — -r!.„-, (fp. Нд, rf!p — rl)2 f):50 TfO )H K fr«, зс!д )В IC!BIO!!1 гяолпцсй 2. 1 1()3I3 llfilf сигналы обе«печива!от перебирание в блок« состаВлсн)(H Рс!«IННРеппои таблl(lпя Вс!Рис(пто)3 подачи ия в: о;(ы проверяемого элем(итя «омОинаций из l «х; III иных !)хо)(и!а!x II(. рсмсп- 55 иых. 1эяспредс.а!итель 74 выработки инверсий переменных прсдиязпачси для генерирования комбинаций сигналов 69 (g f — д3) в порядке, GO задаваемом таблицей 3, Названные сигналы уl(1)F)13ëFIIOò пяличпсм II il! Отс) тстВисм пивсртирования значений ия входах проверяемого элемента, перебирая рязличиыс «омбиияции инвертирования, 65 ивлииа 2 Иа ь! и О 0 О Таблица аа(ь а, а,; а! 1 О О О О О О О 0 О О О О 1 О О 0 0 0 О 1 О 0 0 0 О О 0 О 0 0 0 0 О О О 0 О 0 0 О 0 О 0 О О О О О О О 0 и О О 0 0 О 0 О 0 0 0 0 0 0 0 О l 0 О О 0 1 О 0! О О 0 0 О О 1 0 О О О 0 0 О О 1 О О О О 0 О О О 0 О 1 О 0 0 О О О О О О О 0 1 О О О 0 О О 0 О О ) О О l 0 О (; О О 0 О 1 О О 1 О 0 0 1 0 1 О О 0 О 0 1 О 0 О 0 О О 1 0 О 0 О 0 О 0 О 0 1 0 О 0 ! r) О 0 О 0 1 О О 0 1 О 0 1 0 О 1 О О О О О О 0 1 0 0 0 О 0 1 0 0 0 0 0 и 0 О 0 1 0 0 0 0 1 0 1 с)«ирсдсг(птсль 75 Выбора логических элем«итов ff!)«>offÿ i!iÿ («lf для генерирования сигналов 70 (cl cip), 11язваиныс сигналы обеспечивают поочередное подключение для провер«и В hCP1 того или IIIIOI 0 логи IP«KoTО элсмситя из предусмотренного ряда. Субблок 76 геисрации сигналов 77 (пг! — гггз), используемых только внутри блока распредслитсл if, служит для ограничения работы распределителя 73 выработки сочетаний пере)(сllllllx, в зависимости от числа обрабатываемых иерсмсш)ых, с цел!Но сокращения времеlIll работы машины. 1(!)oxfo сигналов пг, блок распределителей имеет виутрсншш сигнал для сброса состояний распределителей, а также сигналы 78 и 79 О О 1 О 0 О О О l О ! О 0 0 1 0 1 О О 1 О 0 1 О О О О 1 0 0 0 О О О О 0 О 0 О О О О О 0 О 0 О 0 ! О l 0 4536(? 8 10 для сряоятыВяни51 иа Один шяГ последуloHJ(. ГО распределителя по завершении полного цикла предыдущего. Входами блока являются сигналы 32, 33, а также синхронизирующис сигналы 80 и 81 из блока умножения 8 (фиг. 1) . Вы«одами блоК3 5IBJI5IIOTC5I CHI H31hl ();, KC (HIнал 54, свидет ;II>cTB)>to!öèè 00 окончашп) проверки расширенной таблицы. Блок задср>кки 5 (фиг. 1) предназначен для обеспечения сшгхронности в работе блоf«?B машины. Оп состоит из смонтированны« в одном блоке нескольких цепей задержки (на чертежах ие показаны), имеющих регулируемую тактность, B зависимости от количества уже HocTp00»Ht каскадов синтезируемой схемы, Входами блока являются сигналы 56 (!?) и 57 «Синхр» из блока Ввода. Вы«одами блока являются сигналы F и «Синхр», представляющие собой задср>капиыс зиа;синя входных сигналов. Генератор коиституентов 6 (фиг. 1) необходим для подсчета на выходе сиитезируемого каскада при пропускаиии через него исходной таблицы состояний количеств различных значений F, одинаково кодируемы«каждой комбинацией значений переменных, что является критерием для выбора очередного элемента. При этом зада JCJI генератора является ПООЧЕ(?ЕДНЯЯ Б1>1()2(?OTK3 ВОЗМОЖНЫХ СОЧЕЕТЯНИЙ значений переменных, т, с. их конс титуентов, для опознавания (с помощью блока сравнения 7) аналогичны.; комбииаи!ш в Бы«о;.i3« каскада и Выи! I!33БЯППОГО иодсч(.тя по каждо-! >!> СОЧЕТЯНlilO (Д, !5! !СГÎ ПPH K3>K;kO?t CO IСТсluuu через каскад Hj?OJI«cêÿCT05I Бся таолица состояний) . Генератор коиститусч!тов пре:fcT3Bciÿåò собой дВОИЧНЫ И С 1<. ТЧ и! ., СOОp2H!!hi!i Hcl 5!Ч(. И!<<1« 82 (фиг. 6) и содержа!цпй пять разр»дов, так как максимальное шсло и«рсмс!Пп!«Б про)гс1?Яс)5!ых комо H и k!1<и !1«PñiВ!Io 115!ти. Од»oTH III !5! ячейка 82 содержит трш?Гср 83, i!OBTopl!T< ; 84, а также ячейки c(?BJI;!y :! генерирующую 87.;1,-; I ограиичс»ii5! Брсмс-! 1И ()ЯООТЫ Г<".Ii(. !)с!торсl K I! i (, Г 0 И и т И < J! f C? J kI H 0 !) С « l C I i I I hi« f l P (дусмотрены к(?IJTBJ To. IhKo kI>J >Hi!0(. llfc;l0 !?33!?»дов. В ис!?БОЙ 5! ЧС< K 82 Tcl KOif !(Опт :.T H(ТРСО > СТС51, Т31< Ка один разряд всегда Б p3()oT(. Кроме того, схема генератора копс! Птуеитов содержит д!10;lиые сборки 89 l! 90 иа БI 53 в блок ввода. Блок сравнения 7 (фиг. 1) содержит ряд ячеек неравнозначности 99 (фиг. 7), диодную ) >Ь! й 20 » З<1 ;35.! (? );> :;С)
СбОрКу 100 Hcl !ГХ БЫ«Ода«, ИОДКЛЮЧС!.НуЮ и 3 <1 П 1? С И 3 IO l I I C « f ) Б ХО, )< >) я l 0 t K l I 3 с! И р с Т сl 1 О 1, с) i Я КЖС HIIBCpTOp 1 0 . 5! 1 СИКИ (OBI!3;I < ПIЯ 03 I! :ili 104. (3 «Ода м и О, 10!<3 5! Б 1 51 IOTC51 (I l I ii <1, i i>i 93 — — 9. ОЖИДс1СМЫ" КОМбннс!iill!I .>!1<1Ч(»III! IICPC«fLII!H>I« iI3 ГЕН<.. Pc!TO}?cl KOI!(ТИТУС HTÎB И С}? ЯБ |! !!1><10?1 hi< С ними ВЫ«ОДП!>!С <»Iгll oчеР(.QHoI 0 и(?Овео»с. !< та кжс сигналы «Синх(?»!i 7- l13 блока задержки, Вы кодами блока ЯБ i)ii
СОВИЯД(>нпп БЫ ОДНОИ КО?10ИНсIЦИИ КЯС!<ЯДЯ С ожидаемой, ири значешгях =-1 и, =-О соотБСТСТВСННО, 3 ТЯК>ЕС СН! !«}?OHI!31!P« IOlil iiil Cll! иал 108. Блок умноже!шя 8 (фиг. 1) пр дпазнс)чси для поде !етя Величины функ!Пш ирсдпочтс! 1 1 51 (K P И Т Е P I! Я И 0 3 2 Б 0 Р Ш 0) IH О С Т 1 i< а (. К с) Д <1 ) И < — тем перемножения для каждого ш!Д» козц?Пн;1ЦИИ Б Bhi«013«исlСКЯ, 13, ! « 0iu зиачс!шй ==0 иа ч!Гсло код)!рус? ы«ск зи<1Ч<. HH!l = 1. D,!01< Годер>кит с !ст !IIK 10В (фиг, 8) > сдвигяющ!ш счетчик 110, < «бблок 1 1 1 ? ПрЯВлспиЯ блокоъ! « «!НО>кения, i!B iKки 113. Вза!ам
В«одами блока умиожеш я яг 15110Тс» сип<3 H>l 106 и 107 (иерсмиожасмыс значеш)я) и:. <), !ОКсl С(? ЯБИСHH5l Б«1ССТС С СИГ)!<ЗЛО:\! 108 ((!!i! «ро!шзирую)цим), и также сип)ал 98 из гс?цp2T0j?2»oi?cTHTу<ч1тов и 121 из блока 9 ou0i»(i результата и исрсзаш»зи (фиг, 1). Выходами б 10Kcl ЯБ, IЯ loTc51 <. ПГII Б. 1 О 1< 9 0 Ц Е! I Е l I Т сl 1 ci 1! П С Р (3 cl И 1! C 11 и !? СД и 3 3 1 3 с и Д, l )! «1? и с и и 5! i l Б ы Д <1 l l и i . ! 1«lен1>ш< ГО Зия !cии» фуи) ции пp(>дпо Iт(. ии51. Блок cocToi!T из o;i 1!0TH IIIH>l«каскадОБ 124 (сриг. 9), содержа щи. триггеры 125, я IcliKH coBH3дсииЯ 1 ?6) lliiBcpTOphi 1 .?7 )i диоды. 1\рОмс того, блок содержит ячейки: запрета 128, генерирующую )2!), Il<. равиозпач!к?(п! 130 и повторители 131. Входя?!и О. !0K<1 51B,T»ioòc51 СПГиялы з) — /? > H 123 из блока у?!Но>к(пи5!) сигнал 98 и > генератора коиститу J!THB Il <ч!пиал 32, Вы«одом блока ЯВЛЯстсЯ cii! « l;i 2 . ((а входе 122 (??,— -?? ) поразрядно !и?дается значение ф«пкции прс !Почтения, где опо срав-! 1ивается с «p2ii»ii,ii«tc» на триггера«раисе Ç2i11IC3HJH>i?I Зп!1
H< 10) 0с IH им< ст ?Icflhllf«10 B(> IH Блок регистров 10 (фиг. 1) предиаз!П)чеи Д;I Я 3 3 П О Ъ1И Н Я 11! i Я ! H ф 0 P М <1 Ц И И О В КЛ 10 1011! П l проверяемого элем(ига ири получении нового меньшеГО зна !сии51 ф нкции п(?едиочтен!151. 453698 Блок построен пз однотипных ячеек 132 (фиг. 10), содержащих триггеры 133 и ячейки совпадения 134 на входах и выходах, а также повторители 135, диоды и диодные сборки 136. Входами блока являются сигналы; 54 — нз блока распределителей, 81 — — из блока умножения и 121 — из блока оценки результата и перезаписи. Кроме того, ячейки блока имеют входы с сигналами из блока распределителей о включении проверяемого элемента, запоминаемые и выдаваемые соответственно на выходы в блок сигнализации 11 (фиг. 1) как сигналы о выбрашсюм варианте включения, а именно: сигналы 68 (а! — а 2) с выходами 137 (к! — к„), снп|алы 69 (gi- — до) с выходами 138 (g g,) .;,, 70(C, С„) с Да 139 (n! — n,), Одноврсх!ен!Го «а входы блока может посту. пать нс более трех сигналов а;, одного C u любая комбинация gi. Запоминание состоя ния на входах происходит по «оманде сигналов 121 или 81. Выдача в блок сигнализации 11 (фиг. 1) — по спп!Влу 54. Блок сигнализации 11 (фпг. 1) предназначен для выдачи резулыятов решения оператору с помощью неоновых лампочек (113 черте>ка не показаны), зажигаемых iio сигналам lг;, > i u ni из блока pcièñòðîâ, Блок моделей 12 (фиг. 1) представляет собой набор лопшеских элементов, позволяющий реализовать любую схему с числом входш.!х переменных не более пяти, Входы и выходы элементов модели выведены в виде п|сзд на панель синтезатора (па чертежах нс по«с!" зано). В ОснОВу фупкц 10IIIIp083IIIIH !(ВтОъ|Г!т!! !сc«o го синтезатора однотактпых рслсйпых схем положен алгоритм синтсза релсйпых структур, предложенный доктором Ti хннчс(I
Пархоменко П. П, Из упомянутого алгopIITi i(I исключен пункт «расширсппс ряс! !!р llllol! таблицы», необходимость в котором отпадает, если схема строится пя логпчсс«пх элементах, реализующих почти Все функции двух пс ременных, например, элсмс|пы серии «Логика-М», фсррит-диодныс ячейки, феррит- транзисторные модули и т. !|, Работа сиптсзируемой схемы расс»атривяется как кодирование сочетаний псремсн||ых на (несколь«их) Вход3х схемы В соотвстству!Ощие и;,| (пo заданной таблице состояний) значения 1 вы: одной функции па (одн) выходе схемы. К этому последовательно приближаются Ilo мере синтеза одного над другим каскадов схемы, состоящих каждый из г p V II 111>I п 3 р а Л Л еЛ Ы l О р 3 0 OT 310 I I I I I. < л 0 и I Ч с С 1< И 1< элементов, входы которых подключены в какой-TO 1<омбиняцип K BLIX01,3>1 каскада, а Вь|хо Ihl являются выходя»и данного каскада. Выходы каждого предыдущего каскада псрскодируются В Выходы последующего, но прп этом число выходов умсш.шастся от каскада (в силу закономерностей процесса синтеза), вплоть до получения (последнего) каскада с одним выходом. 11роцссс синтеза закгиочается в подборе ка>кдогo очередного нового элемента к уже построенной части схемы. Каждый выбор является окончательным, и прежняя часть схемы пе меняется, При этом элемент выбирается по признаку наименее противоречивого кодирования значений функций, то есть добиваются, чтобы при пропускании через схему переменных таблицы состояний каждой комбинации их значений (или группе комбинаций) на выходах каскада соответствовало одно значение («1» или «О») функции. Степень приближения к этому (степень незавершенности каскада) при сравнении вари15 антов выбора элемента выражается так называемой функцией предпочтения R, представляющей собой просуммированные Io всему ряду комбинаций, возможных для galiiiolo количества выходов каскада, произведения, для ка>к20 дого вида комбинации — числа кодпруемых сю в выходах каскада значений Е=О на число кодируемых ею значений F=1. Так каскаду с одним выходом соответствует функция предПО ГТЕПИЯ Л=Х,;(0).Л,(0)+-Л,(1) Л,(1), (1) где индекс в скобках («О», «1», 3 II;lpyillx случаях может быть «00», «01», «10», «11» или «000», «001» и т. д.) означает «Омбпнацп!о 30 на выходах «ас«яд3,,1,!Г! которой подсчитано Данное пРоизвсдсlili(, (. о - чпс.|о значений I 0, кодпрусмых данной «омбппяцпсй; |— число значений Г= 1. кодпрусмых данной ком бп па цпей. 35 Аналоги НГО ГлЯ к(!скад(! с ДВум!1 BI>1хОДами: Я = ЛГо (00) Л, (00) + Л о (01) Л (О1) + +Л о(10) У! (10) + Л о (11) Л | (11) . (2) В каждом очередном эт!|пе синтеза исход4"> ной является заданная тас>лпця состояний, а также уже построенная часть схемы, 11 поочередно рассматриваются иарпа|пы дополнения IIoc;1c, 1IIclI Tc iI II.>III Illhl> новым 3 llcillcIITQ!rI li3 заданного набора. Прп этом элементы поочс45 редно подстанля!отся В имеющуюся часть схсмы, В ря311ых В3p113!!та." под«;|ГОчеl!Ня, !i!ÿ 1<>!ждого пз которы.: oiipc;iелястся функция прсдГ!Очтс||ия R, |! | 1 3 Вc(.. ГО р Iд(| Вь| он p3(,тся элcмент (с варна>пом сп> подключения), пока50 завший 1131I Iclll !rice сс зпячсппс. Найденный элемент устанавливается в схс»у постоянно, и начинается поиск следующего. При получеш|и с очередным элементом каскада значений функции предпочтения 55 R=O (непротиворечивое кодирование) каскад является законченным, и начинается построel!lie следующего и т. д. При получении оче. редного каскада всего из одного элемента (один выход) синтез схемы является закон5>0 ченпым (при этом, естественно, иногда»о>кст потребоваться инвертировать се выход). 1 абота спнтсзатора идет в соответствии с изложенным принципом и пояснена выше в описаниях его блоков, а также в таблице 1 55 расшифровки функциональных сигналов. 453698 14 (фиг. 8). В ИСХОДНОМ ИО fO?KPIIIIH . (IОДСЛЬ ОТК,(10 CXC)(bf. При включении кнопки «Пуск» (?Дноврем li fI0 происходит следу!о!цсе: 1. Сигналами а(, д; и Cf 00ccffc»ff«3cTc)f подключение в БСРТ (фиг. 4) первого проверяемого элсмс!Ггя (Б нервом варианте его включения) к выхо(3)! матрицы. 2. Вьlстав7еиис TC!I(.p3TO(?(? 6 в U.(IOI(C CpH«fICIIII51 7 Il(pBOI 0 O?I11нОй, 3 имсl(!10 ес 3(!Я Iснl!с < 3. Начало считывания, словии задачи Б 010 ке ввода распредел!Ггелсм 3! с i«Tt>t«aiii!!i (фиг, 3), с выдачей их на выходы матрицы 1! виде комбинаций входных переменных х; оттуда — на входы БСРТ. Тем ca!(fb»?f эти к(?)(бинации пропускаются через проверяемый вариант каскада, иокя IT(. cocTo5IITIIIIf из LIÎ;I K I()if f! I!01 () K Бхо;(я м БСРТ l1CpBOI 0 эл(>м(11TH. ВЫХОДИ! Ik . СИГиа 711 KHCKH, !л (как минимум, содер)кащис сигнал 72 с выхода проверяемого элемента) поступают Б блок сравнения 7, и T(си!.Иаль! из них, которые совпадают с комбинацией, выставленной В блоке сравнения (cffej?HTOpo?f конст!игуc»T0B (B даНИОМ CЛ>< Час — — ЗIIHЧС(!11(>r)I <<0»), (I(?0? Oдят на выходы б?Г!Ока сравнеш(я, где сортируются по двум каналам, для F=G и F=1, соответственно сопровождак?щсх!у значеншо функции, и поступают в блок умно?кения 8 (фиг. 1), г;(с иодсчитыва!отея раздельно но каналам, а затсм Г(с(?е!<(но?кл!Отея с !!3(10?II!1131fficм Рез <,!ъT3T2 B H3K3ll 7 ff «<7 (oLff Pi)(c>,?f i(ат0ре 1 1 2 Затем генератор конституентов выставляет следующую ожидаемую комбинацшо, таблица состояний снова пропускается через элемент и т. д. (для первого элемента каскада это сщс только одно зна г(ние — «1» — из генератора копституеитов). Рсзультат проверки варианта подключения элемента, то сеть сумма членов критерия R по возможным комбинациям ня выходе каскада (для первого элем ltTH каскаДа — дВ3 ч 7еня, coà 73cifо форх!у,lс (1 ), записываются в блоке 9 оценки рсзультатя it nepe() (О ! >> О ?5 :. i ) 1,) Ii з ЗО зз ВО (> записи (БОРП) (фиг. 1), л ус,f0«!f51 (IO полу iCII115I — B б,fOKC pCI ilCTpOI3 10, Затем сип!ялы п; обеctl(. чнвяют но«ый в;1J) li311T ИОДк7!О !СIII!51 эг! С)1 сllTH K В: ОД 1)! БОР Г, кото(?ый та! .?1 с пров(f)51cтся ПО Всем Боз;(ож-!!i>1)1 КО?101!НЗЦ!1Я> i !13 ВЬ!ХОДС КЛСКЯ l;i li> CC 1 if показывает мсиьшсс Hli«чгч!Ilc критерия R, то последнее вместе с ус.н?Виями его и()л (сни5! записывастся соотвстст«(I! I .î в БО(?11 II олок( регистров, в амсн прежних 3 СОГ,!ясно BTOp01(L Tj? ()K(" Т 10лицы 3. ОтчсГО зил !(>ни я ил О.(ио)(из ьходов элемента инвертируютc«; (змсlicil«ûé таким ООРЗЗОЗI Э.lс?!CIIT (ИОБЯ !! J)OBCJ)5(C>ТСЯ IIO ВССМ \ ЦИКЛ> СИГН3,10Б (rr, .) IТ(>)i !1ИВ(рТИру(ТСЯ д(?,ГОI(Вход, дВ2 вхо,(
Поcлс прОВеркll 110 Бес)I ко.iiбl! l!(!И(15l)! cиl lI3, IOB <> ; (! ажДЫ и I "» ВСС?i% ll.ill, fh a; ), (J?oP)IIfj?), (Tc5I с, Ic7) 1o1I11Ili СИГ!IH, 1 С,, ПОДкл(0 13!Ои\ий ИОВЫИ э,lС)! !!T,;(.151 кОТороГО иl?ОизВО,(11ÒCß Т3 ЖЕ IIPOBCPKЛ И Т. Д. > 0,10ВИЯ П0,7 чени5! ВсЯ 1< ОГО:1 < 111(<1 О Бл(? Нанта f 01(сратору; при э1 (:!i со()тВ(.тству10(!(Се 3 и ач(нис R играет ро,(ь крит<рия для лвтомятичсСКОГО CPHBIICIIII51 !(Л?КДОГО НОВО: 0 ВНР11311ТН С Гl < II!III)I из i жС I!)1< Б!ИИХСЯ. ПО Окон 13llllll 11 рОБсрки Всех, элем IITo« злдянного набора мяiLf»ffH автох(ятичсски OPTа!Ияв1»BHc! с51» с по)(0(цыо О. 10K
ВК, IIO 111151. Этдт элсмеiiT м(i Г(и! 110 ÷Kë(0<1310Tc51 с ИОМОЩ(ИО Il! HVJ)OBI>IX CO(.,(llliPI! I!II IIHPH,!, 1(., li>11(? входам bCPT к млтр;иьс, в соот«стствии с выL) P <7 f f f I I> r) B 3 P I t 3 i I T O ) I «К Л 10 Ч: 1! i l 51, Л В Ы Х 0 Д - К нервом) !JH Tiff<3:l, 105 (фнг. r (070l<3 с()HB!!(>11! I Я, 3113,7ОГИ I! Iо l l ()CТ051 . I f! 0 110;I К, l 10 (C!! 11(??1t СПГП 1.1< 7(2 «1>! Ходя Б(>(би р<7С?Iof о э;!С)(снтл Ilз БСРТ. Одноврсм 11110 клитактом 88 (фиг. 6) Вводится В р
Благодаря этом) llpll новом пуске мяшишя ! (IICPHTOP KOI1CTIITX (ИТОН ОМДСТ ВЫ(ТЯВ, 151T! K0)IL)IIIf3L(If if < жС НЗ ДВ > .>< IIPPP )I(<НН!>ГХ ДЛЯ liPOверки вариантов каска73 из двух одноврсмснlIO ПОД(.ЛIОЧСИИЬI, К )fлТРИЦС Э,IC (ICIIÒOB, 0;Ilfll из I В 1?ез >, IbTяТ(< p<100ÒÛ ?1311!11111>1, к ) же BBIOplliному элементу будет подобран второй элемент с!1нтези(?<< с)!Рй с." с !!«l, 0()J)33 i 1011(и(! с lflf?I клс кад с II;fè)fåíi iïf м знячсми!См R. Этот эг!с)(снт также подбирается оператором ня мо.(ели, подключается в»ccrc с hCJ?T и первым элементом к матрице и блок) сравнения; генератор коистнтуснтов начинает выставлять комбинлц!ш !(з трех иерем(нных, и B БСРТ подбирается третий элемент клсклдл и ДБ1 Хl И)(ЕIОЩИМС51 ll Т. Д, 453698 При получении с очередным элементом каскада значения Р = — О блок сигнализации вместе с данными об этом элементе дает сигнал об окончапии синтеза каскада. Оператор устанавливает этот последний элемент на модели, а затем производит отключение БСР 1 от матрицы и с помощью шнуровых соедипсний подключает его входы к выходам построенного каскада, II начинается сш!тсз следу(0щего каскада, но при этом роль выходов матрицы играют продолжающие их выходы построенного каскада а модели.„Затем строится третий каскад и т. д,, что сопровождается изза сходимостп алгоритма синтеза уменьшением числа элементов от каскада к каскаду. При получении очередного каскада всего из одного элемента (один выход), синтез схемы является законченным. Предмет изобретения Автоматический синтезатор однотактных релейных схем, содер кац(1(l! блок ввода, выходы которого соединены со BxOJàìè модели, а вход -- с выходом (ч псратора копституептов, блок регистров, вы. :од которого соединен со входом блока с!(г(!(!.((!з(!ц(!11, блок управления, Отлучйющий(ся тем, i(òî, с 1(с, !ыО 1овь!1((с(! !1(1 быстродействия и улучшения условий эксплуатации, он дополнительно содержит блок составления расширенной таблицы состояний, блок распределителей, блок задержки, блок 5 сравнения, блок умножения и блок оценки результата, выход которого соединен со входами блока умно?кения и блока регистров, первая группа выходов блока распределителей соединена со входом блока регистров, вторая 1О группа выходов блока распределителей соединена со входами блока составления расширенной таблицы состояний, другие входы которого соединены соответсTIIp((i(0 с выходами блока ввода и модели. выход блока ввода соединен (5 со входом блока задержки, выход которого соединен со входом блока сравнения, другие входы которого соединены соответственно с выходами генератора конституентов, модели и блока составления расширенной таблицы со20 стояний, выходы блока ср .внения соединены со входами блока умножения, выходы которого соединены соответственно со входами блока оценки результата, блока сигнализации, блока распределителей, блока ввода, блока регистров и генератора конституептов, выход которого соединен с входом блока умно?кения и блока оценки результата. 453698 121 бб Бб 47gip f37 Составитель А. Войников Редактор b. Нанкина Техред Г. Васильева Корректор В. Врыксина Наказ 857 Изд. ¹ 1013 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Череповецкая городская типография Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
