Многофункциональный пороговый логический элемент

 

описание

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сееэ Соеатеттнх

Соцоталмстмчеекмх

Республик (l l) 60S 265.(61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлеяо18.05.73 (21) 1919168/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опублнковано25.05.78,Бюллетень № 19 (4б) Дата опубликования описаяия B.ОХ-Я (51) М;

Гаеудвретоаннмй номнтат

Вватв Мнннотров СССР оо делам нзобретеннй н открмтнй (53) УДК 621.374.33 (088.8) В, И. Потапов, М, С. Куприянов и П. Ф. Крут. ликов (Т2) Авторы изобретения

Омокий йопитехиичеекий иистиут (71) Заявитель (54) . МЯОГОФУНКЦИОНАЛЖЫЙ ПОРОГОВЫ Й

ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретенне относится к автоматике н вычисля ельной технике.

Известен м ногофункцнональный пороговый логический элемент с кодовой перестройкой логики, выполненный на магнитных сердечниках )l), Однако этому устройству свойственно невысокое быстродействие и наличие ложных токов в распределяющих цепях.

Известен также многофункциональный пороговый логнческий элемент с кодовой перестройкой логики, выполненной на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гнстерезиса, содержащий узлы ввода переменных, ввода кода весовых коэффнцнентов переменных н порога, узел формирования выходного сигнала н пороговый сердечник с последовательно соединенными. обмотками весовых коэффнцнентов переменных н пороговыми. обмоткамн. (2).

Цель изобретения — повышение быстродействия н надежности.

Это достнгается тем, что в многофункциональный пороговый логический элемент с кодовой перестройкой логики, выполненный на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гнстерезнса, содержащий узлы ввода переменных, ввода кода весовых коэффициентов

2 переменных н порога, узел формирования выходного сигнала н пороговый сердечник, в раснределяющне цепн каждого узла введены запираемые тнристоры по числу цепей распределення тока, управляющнй электрод каждого нэ которых через обмотку, расположенную на соответствующем сердечннке, соединен с катодом одноименного тнрнстора, аноды тнрнсторов .одного нз узлов ввода переменных соединены с клеммой ввода нмпульса тока реалн ацин я считывания н через реэнстор подключены к положительному полюсу источника питания, аноды тярнсторов каждого нз остальных узлов ввода. переменных н аноды тнрнсторов в узле ввода кода порога соедннены вместе н подключены к положительному по. люсу источника питания соответственно через резисторы н через последовательно соединенные резистор н разделительный диод, а через разделительные диоды подключены к выходам цепей распределения тока соответствующих узлов ввода переменных н через последовательно соединенные обмотки весовых коэффнцнентов н разделительные диоды — к выходам цепей распределения тока соотяетствующнх узлов ввода кода весовых коэффициентов, аноды тнрнсторов в узле формирования выходного

25 сигнала соединены вместе н через резистор

608265 мотке

2G

25 зо подключены к положительному полюсу источника питания и через последовательно соединенные обмотки порога и разделительные диоды — к выходам цепей распределителя тока узла ввода кода порога, аноды тиристоров в каждом узле ввода кода весовых коэффициентов соединены вместе и через последовательно соединенные разделительный диод и резистор подключены к положительному полюсу источника питания и к катоду одного тирнстора в соответствующем узле ввода переменных, катод другого тиристора в каждом узле ввода переменных соединен с отрицательным полюсом источника питания и анодом разделительного диода выходной цепи распределения тока соответствующего узла ввода переменных, катоды тиристоров в узлах ввода кода весовых коэффициентов переменных и порога через соответствующие диодные собирательные схемы подключены к отрицательному по- лк>су источника питания и через разделитель- . ные диоды соединены с соответствующими обмотками весовых коэффициентов и порога, а катоды тирнсторов в узле формировании выходного сигнала подключены к выходным клеммам многофункционального порогового логического элемента и через диодную собирательную схему — к отрицательному полюсу источника питания.

Иа чертеже приведена схема многофункционального порогового логического элемента.

Устройство состоит из узла 1 ввода переменных, содержащего запираемые тиристоры 2 и 3, сердечники 4 с расположеннымн на них обмотками 5 управляющих электродов тиристоров 2 и 3 и управляющими обмотками 6 записи переменных а также анодные резисторы 7. Узлы ввода кода весовых коэффициен-. тов 8 и узел ввода кода порога 9 содержат разделительные диоды 10, запираемые тиристбры 11, сердечники 12 с расположенными на них обмотками 13 управляющих электродов. тирнсторов 11 и управляющими обмотками 14 записи кода весовых коэффициентов, а также анодные резисторы 15, Узел 16 формирования выходного сигнала содержит запираемые тнристоры 17 и 18, пороговый сердечник 19 с расположенными на нем обмотками 20 тирнсторов 17 и 18 и анодный резистор 21, Устройство содержит также клемму 22, на которую подается ввод импульса тока реализации и считывания, разделительные диоды 23, обмотки 24 весовых коэффициентов, разделительные диоды 25, обмотки 26 порога, диоды 27, образующие диодные собирательные схемы, выходные клеммы 28 н 29 многофункционального порога элемента, диоды 30, образующие диодную собирательную схему, пороговый сердечник 19, шинь| 31 — 37.

Работа многофункционального порогового элемента в период настройки на требуемую логическую функцию происходит в три такта.

В первом такте производится начальная установка «вверх» порогового сердечника 19 путем пропускания импульса тока по шине 31 и вводятся коды весовых коэффициентов по шинам 32, 33 и код порога по шинам 34, 35. а

При этом, сердечники 12 узлов 8 ввода кода весовых коэффициентов и узла 9 ввода порога связанные при помощи управляющих обмоток 14 записи кода весовых коэффициентов н порога с соответствующими шинами 32 и

34, перемагничиваются «вверх», а сердечники 12, связанные при помощи управляющих обмоток 14 с соответствующими шинами 33 и 35, перемагничиваются «вниз» при прохождении импульса тока по соответствующей обД

При перемагничивании соответствующих сердечников 12 н порогового сердечника 19

«вверх» на управляющих электродах тнристоров l l в узлах 8, в узле 9, а также на управляющем электроде тиристора 17 в узле 16 наводятся положительные импульсы и происходит включение соответствующих тиристоров.

При этом через соответствующие тиристоры 11 протекают токи по цепи: положительный полюс источника питания — резистора 15 — разделительные диоды 10 — тиристоры 11— диоды 27 — отрицательный полюс источника питания, а через тиристор 17 ток протекает по цепи: положительный полюс источника питания — резистор 21 — тирнстор 17 — диод 30 — отрицательный полюс источника питания. Указанные токи удерживают тиристоры 11 н тиристор 17 во включенном состоянии.

Токи удержания тиристоров определяются значениями сопротивлений их анодных резисторов. При прохождении импульса тока, перемагничивающего сердечника «вниэ», на управляющих. электродах соответствующих тиристоров наводятся отрицательные импульсы и тиристоры включаются. Таким образом вводится по каждому входу различный по величине (положительный или отрицательный) весовой коэффициент. Количество устанавливаемых весовых коэффициентов по каждому входу н количество значений порога определится количеством используемых тиристоров 11 в соответствующих узлах 8 и 9. Во втором такте вводятся прямые илн инеюсные значения входных переменных. В случае подачи прямого значения переменной но шине 36 включается тиристор 3 в соответствующем узле l, ток удержания которого протекает по цепи: положительный полюс источника питания — реэнстор 7 — тиристор 3, включенный -в соответ ствующем узле 8, — соответствующий диод 27 — отрицательный полюс источника пнтания. При подаче инверсного значения переменной по шине 37 включается тирястор 2, ток удержания которого протекает по цепи— положительный полюс источника питания— резистор 7 — тиристор 2 — отрицательный полюс источника питания. В третьем такте происходит реализация логической функции и считывания ее значения. Импульсы тока реализации и считывания подаются на клемму 22.

При этом, в случае подачи прямого значения переменной на данный вход импульс тока проходит через включенный тиристор 3, включенный тиристор ll, соответствчющий вводимому весовому коэффициенту по данному входу, и обмотку 24, которая вводится на пороговый

608265

1о

Формула изобретения сердечник 19 нужный весовой коэффициент.

Если на данный вход подано инверсное значение переменной, то импульс тока реализации и считывания проходит через включенный тирнстор 2 и разделительный диод 23, минуя обмотки 24 записи по соответствующему входу весовых коэффициентов на пороговый сердечник 19. Это эквивалентно введению нулевого весового коэффициента для инверсного значения переменной. Проходя по соответствующей обмотке 26, импульс тока реализации и считывания вводит на пороговый сердечник 19 величину порога, в соответствии с заданнь|м кодом порога. Если сумма весовых коэффициентов переменных больше или равна величине порога, то сердечник 19 остается перемагниченным свверх» и тиристор 17 в узле 16 сохраняет свое включенное состояние.

Импульс тока реализации и считывания проходит через включенный тиристор 1? узла 16 и поступает на клемму 28. Если сумма весовых коэффициентов переменных меньше величины порога, то пороговый сердечник 19 перемагничивается «вниз», включается тиристор 18 в узле 16, и импульс тока реализации и считывания проходит на клемму 30, с которой снимается инверсное значение реализованной логической функции.

В дальнейшем многофункциональный пороговый элемент работает в два такта. В первом такте подаются входные переменные и производится начальная установка мвверх» порогового сердечника 19. Во втором такте производится реализация логической функции и считывание ее значения.

Для реализации другом .логической функции производится настройка элемента путем подачи соответствующих кодов по шинам 32—

37, т. е. вводятся новые значения весовых коэффициентов.

Ииогофункциональный пороговый логический элемент с кодовой перестройкой логики, выполненный на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса, содержащий узлы ввода переменных, .ввода кода весовых коэффициентов переменных и порога, узел формирования выходного сигнала и пороговый сердечник с последовательно соединенными обмотками, весовых коэффициентов переменных и пороговыми обмотками, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в распределяющие цепи каждого узла введены запираемые тиристоры по числу цепей распределения тока, управляющий электрод каждого иэ которых через обмотку, расположенную на соответствующем сердечнике, соединен с катодом одноименного тирнсгора, аноды тнристоров одного из узлов. ввода переменных соединены с клеммой ввода импульса тока реализации и считывания и через резистор подключены к положительному полюсу источника питания, аноды тиристоров каждого иэ остальных узлов ввода переменных и аноды тиристоров в узле ввода кода порога соединены вместе и подключены к положительному полюсу источника питания соответственно через резисторы и через последовательно соединенные резистор и разделительный диод, а через разделительные диоды подключены к выходам цепей распределения тока соответствующих узлов ввода переменных и через последовательчо соединенные обмотки весовых коэффициентов и разделительные диоды †. к выходам цепей распределения тока соответствующих узлов ввода кода весовых коэффициентов, аноды тиристоров в узле формирования выходного сигнала соединены вместе и через резистор подключены к положительному полюсу источника питания и через последовательно соединенные обмотки порога и разделительные диоды — к выходам цепей распределения тока узла ввода кода порога, аноды тиристоров в каждом узле ввода кода весовых коэффициентов соединены вместе и через последовательно соединенные разделительный диод и резистор подключены к положительному полюсу источника питания и к катоду одного тиристора в соответствующем узле ввода переменных, катод другого тиристора в каждом узле ввода переменных соединен с отрицательным полюсом источника питания и анодом разделительного диода выходной цепи распределения тока соответствующего узла ввода переменных, катоды тиристоров в узлах-ввода кода весовых коэффициентов переменных и порога через соответствующие диодиые собирательные схемы подклю-. чены к отрицательному полюсу источника питания я через разделительные диоды соединены с соответствующими обмотками весовых коэффициентов и порога, а катоды тиристоров в узле формирования выходного сигнала подключены к выходным клеммам многофункционального порогового логического элемента и через диодиую собирательную схему — к от-рицательному полюсу источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 332575, М Кл H 03 К 1Щ00, 13.07.70.

2. Авторское свидетельство СССР № 358?85, М,Кл.» Н 03 К 19/02, 25.02.71.

Редактор Е. Гончар

Заказ 2814 39

Составитель В.:Лякишев

Техред О. Луговая Корректор С. Патрушева

Тираж 1086 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП аПатентi, г. Ужгород, ул. Проектная. 4