Трехзначный логический элемент

 

I; о п и -ж::а,::-и

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1 1) 520708

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.10.74, (21) 2068023/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.76. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 10.08.76 (51) М. Кл.

Н 03 К 19/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.66 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Н. Свирин (71),Заявитель (54) ТРЕХЗНАЧНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в импульсных логических устройствах различного назначения, в частности в счетно-решающих устройствах и устройствах управления.

Известны трехзначные логические элементы, содержащие магнитные сердечники с входными, выходными и считывающими обмотками 11, 2).

Один из известных трехзначных логических элементов выполнен на сердечниках с ППГ (1), Недостатком элемента является его относительная сложность.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является трехзначный логический элемент, который содержит, как и предложенный, сердечники с ППГ с последовательно включенными входными, выходными и считывающими обмотками и сердечник с непрямоугольной петлей гистерезиса с входной и считывающей обмотками, соединенными последовательно с соответствующими обмотками информационных сердечников (n) ..

Однако в известном трехзначном элементе имеется индуктивность в цепях связи (сердечник с непрямоугольной петлей гистерезиса), что ограничивает его быстродействие.

Целью изобретения является повышение быстродействия трехзначного логического элемента.

Эта цель достигается тем, что в известный трехзначный элемент, содержащий информационные сердечники с ППГ с последовательно включенными входными, выходными и считывающими обмотками и сердечник с непрямоугольной петлей гистерезиса с входной и считывающей обмотками, соединенными после1р довательно с соответствующими обмотками информационных сердечников, введены переключающий и выходные транзисторы и дополнительная выходная обмотка, размещенная на одном из информационных сердечников. Выходные обмотки информационных

15 сердечников подключены к базе переключаюшего транзистора, коллектор которого соединен с выходной обмоткой сердечника с непрямоугольной петлей гистерезиса и с базой одного из выходных транзисторов, коллектор которого соединен со считываюgp щей обмоткой сердечника с непрямоугольной петлей гистерезиса. База другого выходного транзистора подключена к дополнительной выходной обмотке одного из информационных сердечников, а его коллектор соединен с другими считывающими обмоткар ми информационных сердечников.

520708

На чертеже представлена схема трехзначного логического элемента.

Трехзначный логический элемент содержит информационные сердечники 1 и 2 ППГ с входными 3, 4, выходными 5, 6 считывающими 7 — 10, установочными 11, 12 обмотками и дополнительной выходной обмоткой 13 сердечника 1, сердечник 14 с непрямоугольной петлей гистерезиса с входной 15, выходной 16 и считывающей 17 обмотками, переключающий 18 и выходные транзисторы 19, 20, информационный 21, 211, сбросовый входы 22, 221 и информационные выходы 23, 24.

Элемент работает следующим образом.

После включения питания устанавливается элемент в исходное состояние импульсом сброса, поступающим по входу 22, 22 на установочные

1 обмотки 11, 12 информационных трансформаторов

1, 2. При этом сердечники устанавливаются в положение — Br. Первый входной импульс на информационном входе 21 (211) по обмоткам 3, 4 воздействует таким образом, что способствует перемагничиванию информационных сердечников 1, 2 в состоянии+В, а сердечник 14 по обмотке 15 в состояние положительной намагниченности. При перемагничивании сердечников 1, 2 в состоянии +Вг на выходных обмотках 5, 6 и 13 возникают импульсы, которые включают переключающий транзистор 18 и первый выходной транзистор 20. При включении транзистора 20 ток в считывающей обмотке

9 сердечника 1 способствует полному открыванию транзистора 20, перемагничиванпю сердечника 1 в состояние +Br и формированию первого выходного импульса на информационном выходе 23, В то же время ток в считывающей обмотке 10 сердечника 2 способствует установке сердечника 2 в состоянии исходной намагниченности, т.е. в состояние — Br . Параметры схем выбраны таким образом, чтобы ампервитки от тока в обмотке 10 превалировали над ампервитками в обмотке 4 и сердечник 2 при воздействии первого входного импульса оставался в состоянии — Br .При включении транзистора 18 шунтируется импульс в базе второго выходного транзистора 19, возникающий в обмотке 16 сердечника 14, транзистор 19 не открывается, и на втором информационном выходе 24 не формируется импульс.

Таким образом, вследствие воздействия первого входного импульса на выходе 23 возникает импульс, сердечник 1 устанавливается в состояние

+Br, сердечник 2 в состояние — Вг, а сердечник 14 по его окончании возвращается в исходное состояние. Второй входной импульс по входу 21(21 способствует перемагничиванию сердечника 2 в состояние +ВГ,сердечника 14 в сотояние положительной намагниченности и подтверждает состояние +Br в сердечнике 1. При этом вследствие того, что сердечник 1 уже находился в состоянии +Вг, транзистор

20 не открывается и по с гитывающим обмоткам 9, 10 не протекает ток. Как и в первом случае при включении транзистора 18 шунтируется импульс в базе транзистора 19, и на втором выходе также не формируется импульс.

Таким образом, второй выходной импульс устанавливает оба информационных сердечника 1, 2 в состоянии +Br, при этом на выходах 23, 24 не формируются импульсы, а после его окончания сердечник 14 вновь возвращается в состояние — Br.

Третий входной импульс по входу 21 (21 ) подтверждает состояние +Br в инфомационных сердеч® никах 1,2 и перемагничивает сердечник 14 в состояние положительной намагниченности. При этом, переключающий транзистор 18, при включении которого шунтируется транзистор 19 и транзистор 20, формирующий импульс на выходе 23, не

@ включается. Импульс, возникающий в обмотке 16 сердечника 14 по заднему фронту входного импульса, включает транзистор 19. При включении транзистора 19 формируется импульс на информационном выходе 24, являющимся вторым выходом

2О многозначного элемента, ампервитки считывающих обмоток 7, 8 вновь устанавливают сердечники 1, 2 в состояние — Br, и сердечник 14 по обмотке считывания 17.

N Как следует из описания работы схемы, импульсы с обмоток 5, 6 и 13 информационных сердечников при установке их в исходное состояние запирают транзисторы 18, 19. Вследствие этого при считывании информации или установке в исход30 ное состояние схемы íà его выходах не формируется импульс. Наличие транзисторов в качестве элементов в цепях связи и формирование выходных импульсов полностью исключает поток обратной информации.

® Сравнительные испытания данного трехзначного логического элемента с известным показали, что его применение в различных импульсных логических устройствах позволяет существенно повысить их быстродействие.

Формула изобретения

Трехзначный логический элемент, содержащий информационные сердечники с прямоугольной петлей гистерезиса с последовательно включенными входными, выходными и считывающими обмотка50 ми и сердечник с непрямоугольной петлей гистерезиса с входной и считывающей обмотками, соединенными последовательно с соответствующими обмотками информационных сердечников, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быст55 родействия элемента, он содержит переключающий и выходные транзисторы и дополнительную выходную обмотку, размещенную на одном из информационных сердечников; выходные обмотки информационных сердечников подключены к

69 базе переключающего транзистора, коллектор ко24

Составитель 10. Розенталь

Техред A. Демьянова Корректор Н. Золотовская

Редактор М. Утехина

Заказ 3077а/225

Тираж 1029 Нодписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 торого соединен с выходной обмоткой сердечника с непрямоугольной петлей гистерезиса и с базой одного из выходных транзисторов, коллектор которого соединен со считывающей обмоткой сердечника с непрямоугольной петлей гистерезиса; база другого выходного транзистора подключена к дополнительной выходной обмотке одного из информационных сердечников, а его коллектор сое520708 6 динен с другими считывающими обмотками информационных сердечников.

Источники, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. N 200890 кл. КОЗ К 19/00 от

15,10,1966 г.

П. Авт. св. Р 204378 кл. Н 03 К 19/00 от

04.10, 1966 г.