Адаптивный логический элемент

 

< п 552698

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.03.76 (21) 2331291/21 (51) M. Кл.з Н ОЗК 19/14 с присоединением заявки ¹

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 11,04.77 (53) УДК 621.374.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. H. Иванов, Р. Ф. Иванов и О. В. Леденюк т

Кубанский государственный университет " (71) Заявитель (54) АДАПТИВНЫЙ ЛО1 ИЧЕИ ИЙ ЭЛЕМЕНТ государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен логический элемент, содержащий матрицу из светоизлучающих элементов, оптическую управляемую маску и собирательныи элемент, выполненный в виде оптического конуса (1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является логическии элемент, содержащий дешифратор, подключенный к выходам триггеров, элекгрохимнческие оптические элементы, состоящие из металлического электрода с отверстием, электрохимического светового модулятора и оптоэлектронного элемента, металлическии электрод каждого из которых соединен с соответствующими выходом дешифратора и светоизлучающим диодом, ключ, вход управления которого соединен с выходом оценочного олока, и фокон 2).

Цель изобретения — автоматическая настройка логического элемента на выполнение заданной функции.

Это достигается тем, что в,предлагаемом адаптивном логическом элементе электрохими ческие световые модуляторы электрохимических оптических элементов соединены с выходом ключа.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого элемента.

Логический элемент содержит триггеры 1, 2, дешифратор 3, светодиоды 4 — 7, электрохимические оптические элементы 8 — 11, каждый из которых состоит из металлического электрода

12 с отверстием, электрохимического светового модулятора 13 и оптоэлектронного элемента

14, ключ 15, оценочный блок 16 и фокон 17.

Источники питания на чертеже не показаны.

11ринцип работы элемента заключается в следующем.

В режиме обучения роль оценочного устройства выполняет оператор. В этом случае предполагается, что вид логической функции известен. Ключ 15 замыкается, и на входе логичекого элемента набираются все те комбинации переменных, при которых логическая функция принимает значение нуля. В результате этой операции происходит осаждение металлической пленки на модуляторах электрохимических элементов, которые соответствуют набранным комбинациям. Процесс обучения занимает промежуток времени Т:

Т =-— мо где тто — число нулей функциональной после25 довательности, определяется из выражения (2); м— гтgт

30 где q — выход металла по току;

j — плотность металла;

552698

Э вЂ” электрохимический эквивалент;

g„=I i — количество электричества;

I„— сила тока.

При этом осаждается металлическая пленка толщиной h„„, если площадь активного электрода л т (где r — диаметр модулятора).

В результате оптическая плотность Л прозрачного электрода принимает значение (3)

)« где Й,„— коэффициент преломления;

А„— коэффициент, находящийся для большинства металлов в пределах

1,5 — о;

Х вЂ” длина световой волны.

На этом процесс обучения заканчивается.

Ключ размыкается, и логический элемент переходит в рабочий цикл. Если в рабочем цикле комбинация переменных такова, что функция принимает значение единицы, то будет возбужден соответствующий светодиод, связанный с просветленным электродом электрического оптоэлектронного элемента.

В результате излучение светодиода достигает выхода фокона. Если же в рабочем цикле комбинация переменных такова, что функция принимает значение нуля, то оказывается возбужденным светодиод, связанный с электрохимическим элементом, на электроде которого осаждена пленка, имеющая плотность Л.

В результате, если пренебречь потерями в фоконе, на выходе логического элемента появляется излучение I, уровень которого принят за нуль. В режиме самообучения вид логической функции неизвестен. Для ее определения логическому элементу задаются рабочие условия. В этом случае от внешних устройств (не показаны) поступают комбинации переменных.

Внешнее устройство, которое должно быть связано с выходом логического элемента, оказывается под воздействием оптических сигналов, имеющих уровень, принятый за единицу.

При этом данное внешнее устройство может оказаться в оптимальном состоянии и может быть выведено из этого состояния. Оценочный блок регистрирует отклонение от оптимального режима и воздействует при этом на ключ, замыкая его. В результате происходят процессы, не аналогичные описанным в режиме обучения.

Процесс самообучения заканчивается фор10 мированием логической функции, соответствующей оптимальной работе внешних устройств.

В рабочем цикле оценочный блок может не выключаться, В этом случае, ввиду того, что элемент работает только в оптимальном ре15 жиме, происходит восстановление записанной в ячейку памяти информации.

Мощность, потребляемая элементом, невелика.

20 Формула изобретения

Адаптивный логический элемент, содержащий дешифратор, подключенный к выходам триггеров, электрохимические оптические эле25 менты, состоящие из металлического электрода с отверстием, электрохимического светового модулятора и оптоэлектронного элемента, металлический электрод каждого из которых соединен с соответствующими выходом деши30 фратора и светоизлучающим диодом, ключ, вход управления которого соединен с выходом оценочного блока, и фокон, вход которого оптически связан с выходами электрохимических оптических элементов, отличающийся

35 тем, что, с целью автоматической настройки на выполнение заданной функции, электрохимические световые модуляторы электрохимических оптических элементов соединены с ключом.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мю 3680080, кл. 340 — 347., 1973.

2. «Электроника», 1970, Мю 1, с. 17.

552698

14 О

Соста витель Т. Артюх

Техред И. Карандашова

Корректор Н. Аук

Редактор С. Заика

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 755/10 Изд. № 340 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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