Пороговый логический элемент

 

ОПИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕПЬСТВУ пи 47"9255

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.07.73 (21) 1945754/26-9 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30,07.75. Бюллетень Ме 28

Дата опубликования описания 02.12.75 (51) М. Кл. Н 03k 19/42

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325.55 (088.8) (72) Лвторы изобретения (71) Заявитель

А. M. Романкевич и A. И. Яцунов

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (54) ПОРОГОВЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.

Известен пороговый логический элемент, содержащий линии задержки задания порога, переключатель знака порогов, последовательно соединенные каскады настройки весов, выполненные на схемах совпадения и линиях задержки, выходной триггер канала отрицательных аргументов, нулевой вход которого подключен к входу опроса и выходную схему совпадения канала отрицательных аргументов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и упрощение элемента.

Цель достигается тем, что в него дополнительно введены переключатель знака аргументов, триггеры пропуска первого импульса канала отрицательных и канала положительных аргументов, выходные триггеры и схема совпадения канала положительных аргументов, переключатели. Причем общие точки линии задержки задания порога через переключатели знака порогов подключены ко входам каналов положительных и отрицательных аргументов, которые через переключатель знака аргументов подключены к каскадам настройки весов, каждый из выходных контактоь переключателя знака аргументов через схему совпадения, второй вход которой через переключатель подсоединен к нулевому выходу триггера пропуска первого импульса соответствующего канала аргументов, подключен к счетному входу выходного триггсра и, кроме того, через схему совпадения, второй вход ко5 торой подключен к единичному выходу триггера пропуска первого импульса, подключен на вход выходной схемы совпадения противоположного канала, выходы выходных схем совпадения обоих каналов аргументов под10 ключены к выходной шине, вход опроса присоединен к единичным входам триггеров пропуска первого импульса каналов положительных и отрицательных аргументов и к нулевому входу выходного триггера канала положи15 тельных аргументов.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого логического элемента; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу.

Шина опроса элемента 1 подсоединена ко

20 входу последовательно соединенных линий задержки задания порога 2. Между линиями задержки 2 сделаны отводы, которые через переключатели 3 и развязывающие ключи 4 соединены со входом канала отрицательных

25 аргументов 5, а через переключатели 6, развязывающие ключи 4 и линию задержки 7 соединены со входом канала положительных аргументов 8. Б нижнем положении переключателя знака аргументов 9 каскад настройки з0 веса включен последовательно в канал 8, а перемычка 10 — в канал 5. В верхнем поло479255

3 хкении переключателя 9 каскад настройки веса включен последовательно в канал 5, а перемычка 10 включена последовательно в капал 8.

Каскады настройки весов состоят из схем 5 совпадения 11 и 12, имгульсные входы которых соединены в точку, являющуюся входом каскада настройки весов. На потенциальный вход схемы совпадения 12 (11) подведена шина аргумента (аргумента с отрицанием). ro

Выход схемы совпадения 12 соединен со ьходом последовательно соединенных линий задержки настройки весов 13, параллельно каждой из пих подключены перекл.очателп 14.

Выход последней линии задержки 13 ооьеди- 15 пен с выходом схемы совпадения 11, образуя выход каскада настройки веса.

Единичньш вход триггера 15 пропуска первого импульса канала отрицательных аргументов соединен с шиной l. Единичный выход 2,) триггера 15 соединен через схему совпадения

16 со входом выходной схемы совпадения «анала положительных аргументов 17, и кроме того, через линию задержки 18 с нулевым входом триггера 15. Схема совпадения 19 од- g5 ним входом соединена с выходом канала 5, другим входом через переключатель 20 связана с нулевым выходом триггера 15, а выход схемы 19 соединен со счетным в;;îäîì выходного триггера канала отрицательных аргу- Зо ментов 21, на нулевой вход которого заведена шина 1, а единичньш выход соединен со входом выходной схемы совпадения канала отрицательных аргументов 22. На второй вход схемы совпадения 22 подведен выход З5 схемы совпадения 23, который через лингпо задержки 24 соединен с нулевым входом триггера пропуска первого импульса канала положительных аргументов 25. На единичный вход триггера 25 заведена шина 1, единичньш выход его соединен со входом схемы совпадения 23, а нулевой выход через переключатель 6 связан со входом схемы совпадсппsr 27.

Вторые входы схем совпаден.гя 23 и 27 подсоединены к выходу канала 8. На нулевой 45 вход выходного триггера ка. à Ia положите::ьных аргументов 28 подведена шипа 1, па счетный вход заведен выход схемы совпадения 27, а едппи п ый выход связан со входом схемы совпадения 17, выход которой объеди- 5п нен с выходом схемы совпадения 22, образуя выход порогового элемента 29.

Рассмотрим настройку и работу устройства на примере.

Пусть необходимо реализовать булеву 55 функцию f(x) заданную фиг. 2,а равную (1, если Т,) Õ"à;õi

О, если Т,) а,-х, Ò, 1, если Т,)га,х, T И с() О, если Т,); а,х,эТ, 1 1, если Т„,)га,х, Т, О, если Т,)Еа,.х, Т, 1, если Za,х,,=.-T, 65

Здесь -c.rõ,—

А, =- (а,.!—

А,== а,.— и.=О

i взвешенная сумма. сумма абсолютных значений гсех отрицательных весов. сумма всех положительных весов.

Настройка элемента производится следующим образом.

Размыканием переключателей 14 устанавливаются веса входов, а с помощью переключателей 9 устанавливаются знаки входных переменных, причем нижнее положение переключателя соответствует положительному аргументу.

Каждому отводу от линии задержки 2 соответствует определен -roe значение поро1а.

При задании порога соответствующий отьод подключается замыканием переключателя 3, если порог положительный, или переключателя 6 — если порог отрицательный. Если we необходимо задать два порога, равных по абсолюrliIoH величине, io разных знаков, то необходимо замкнуть как переключатель 3, так и переключатель 6.

1 ак видно из фиг. 1 и 2, состояния триггера 21 определяют значения функции, реализуемой элементом, на положительной полуоси порогов, а состояния триггера 28 — на отрицателы ой полуоси порогов.

После подачи сигнала опроса 1 триггеры

2I и 28 устанавливаются в состоянии «О», а триггеры 15 и 25 — в состоянии «1».

При А2 ) Af, что соответствует случаю, когда взвешенная сумма Zaix; попадает на положительную полуось порогов, через время

t = Л1 на импульсном входе схемы совпадения 17 появляется импульс, который не пройдет на выход элемента, так как триггер 28 находится в состоянии «О». Этот же импульс., задержанный линией задержки 18, устанавлиьаст триггер 15 в «О»; тем самым запирается схема совпадения 16. Таким образом, arra чение выходного сигнала порогового элемен та в этом случае целиком определяется со. стоянием триггера 21 в момент t = Аг появления на импульсном входе схемы совпадения 22 импульса, что и требовалось получить.

Лналогичная картина происходит при

Л (Аь Только в этом случае значение выхода элемента определяется состоянием триггера 28 в момент t = — Л1 появления импульса импульсном входe схемы coBriaäeHrrsr 17.

В том случае (этот вариант рассмотрен в примере), когда значения функции f(x) в интервале 0 — Т и 0 — Т2 равны «1», переключатели 20 и 26 находятся в верхнем положении и все импульсы, поступающие на импульсные входы схем совпадения 19 и 27, беспрепятственно проходят на счетные входы триггеров 21 и 28. Если же, значение функции f(x) в интервале 0 — T, (Π— Т2) равно

«О», то состояние триггера 21 (28) не должно измениться от первого импульса, приходяще4792Я

Фиг. 1 го в момент t = Л (t = А ), что обеспечивается установкой переключателя 20 (2б) в нижнее положение.

Здесь под Тз и Т>, в общем случае, подразумеваются ближайшие справа и слева от нуля пороги.

Таким образом, пороговый элемен г реализует функцию /(х).

Предмет изобретения

Пороговый логический элемент, содержащий линии задержки заданий порога, переключатель знака порогов, последовательно соединенные каскады настройки весов, выпол ненные на схемах совпадения и линиях задержки, выходной триггер канала отрицательных аргументов, нулевой вход которого подключен к входу опроса, и выходную схему совпадения канала отрицательных аргументов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения элемента, в него дополнительно введены переключатель знака аргументов, триггеры пропуска первого импульса канала отрицательных и канала положительных аргументов, выходные триггеры и схема coIil13дения канала положительных аргументоь, переключатели, причем общие точки линий задержки задания порога через переключатели

5 знака порогов подключены ко входам каналов положительных и отрицательных аргументов, которые через переключатель знака аргументов подключены к каскадам настройки весов, каждый из выходных контактов переключате10 ля знака аргументов через схему совпадения, второй вход которой через переключатель подсоединен к нулевому выходу триггера пропуска первого импульса соответствующего канала аргументов, подключен к счетному вхо15 ду выходного триггера и, кроме того, через схему совпадения, второй вход которой подключен к единичному выходу триггера пропуска первого импульса, подключен на вход выходной схемь1 совпадения противоположно20 ro канала, выходы выходных схем совпадения обоих каналов аргументов подключены к выходной шине, вход опроса присоединен к единичным входам триггеров пропуска первого импульса каналов положительных и отрица25 тельных аргументов и к нулевому входу выходного триггера канала положительных аргументов.

479255

Т5

0"

//

„0

Bmd с.ге/ты 19

„1" Т20 д,год с 1е/ты 21 ягод с,ге/ц12д

„1" Т27 д,год схеуы28

85иод г,го/у сне/1и 19

„1 720

Ю,1од сне/ти 21

//

„0

Вюд

cxe/1m Ж

„1 Т27 гид сне/1и 28

Выход

Составитель И, Разинова

Техред 3. Тараненко

Корректоры: E. Рожкова и О. Тюрина

Редактор Н. Коляда

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2907/3 Изд. № 1776 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, /К-35, Раушская наб., д. 4/5