Адаптивное пороговое логическое устройство " " из "

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ. Союз Советских

Социалистических

Республик

«о744551

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

Р м К 2

G 06 F 7/00 (22) Заявлено 120877 (21) 2516903/18-24 с присоединением заявки Hо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет в (53) УДК 681.327 (088.8) Опубликовано 30,0680 Бюллетень Йо 24

Дата опубликования описания 300680 (72) Автор. изобретения

В. Л. Кравец (71) Заявитель (54) АДАПТИВНОЕ ПОРОГОВОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ

УСТРОЙСТВО "Al ИЗ и"

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и дискретной автоматики и, в частности, может быть использовано в качестве базового элемента в блоках и узлах

ЭВМ. Устройство может быть также использовано в качестве адаптивного восстанавливающего органа при построении надежных узлов и устройств по мажоритарному принципу резерви-. рования.

Известно пороговое логическое устройство "m из n "",,выполненное на элементах И и ИЛИ (1).

Это устройство отличается малыми !5 значенияМи порога m (m= 2) и невозможностью его настройки.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее пер- 20 вый элемент ИЛИ, первый и второй пороговые блоки "2 из k", где k— число входов блока, причем число входов первого блока равно и число входов каждого -того (f = 2 — m — 1). блока равно (n-Ф+1), каждый из блоков содержит k -1 элементов И и

k-1 элементов ИЛИ, причем в каждом блт бкепервый вход 1-того элемента

ИЛИ, i = 2...,k-1, соединен с выхо- 30 дом (i — 1)-го элемента ИЛИ и с первым входом i-того элемента И., второй вход i òîãî элемента ИЛИ соединен и со вторым входом i-того элемента И, первый вход устройства соединен с первыми входами первого элемента ИЛИ и первого элемента И первого порогового блока "2 из К ", j-тый вход устройства j 2, ..., n соединен со вторым входом (j — 1)-го элемента

ИЛИ первого порогового блока "2 из k "" (2). Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ-НЕ.

Недостатком этого устройства является малое значение порога m у пороговых функций, реализуемых на выходах первого и второго пороговых блоков "2 из n" (порог соответственно равен 2 и 3), а также отсутствие настройки (адаптации) порога.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем увеличения порога с возможностью его переСтроДки от 2 до m.

Цела достигается тем, что устройство содержит m — - 3 дополнительных пороговых блоков "2 из k ", m элементов И, второй элемент ИЛИ, причем выходы элементов И каждого noporosoro блока "2 нз k ", кроме по:Ееиие и тти . т ., ° .иеъаетиае теъиеии"

744551

Формула изобретения следнего, соединены соответственно со входами элементов ИЛИ последующего бЛОКа, ВЫХадЫ ЭЛЕМЕНТОВ И (m — 1)-ГО блбка"саедийены с входами первого элемента ИЛИ,-выход которого подключен- к "пернаму входу первого элемента

И, первый вход каждого последующего элемент@ И соединен с выходом k -1-го элемента ИЛИ соответствующего порогового блока "2 из К ", вторые входы всем элементов И соединены с настро- 10 ечвыми входами устройства, а выходы всЕХ ЭЛеМЕНтов И подключены ко входам второго элемента ИЛИ, выход которога соединен с выходом устройства.

На фиГ, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - пруер по "строения адаптивного порогового логического устройства "3 из 5"..

Устройство содержит пороговые блоки 2 изk1,,1, 1,,;., 1 !! !! $ 2 Э . & i первый элемент 2 ИЛИ, элементы И 3

32, ЗЗ, ..., 3"и 1, Зй, второй элемент

4 ИЛИ;

Устройство работает следующим образом.

Закон функционирования порогово- Я

ro, блока 1 (фиг. 2) в части группы его выходов 2„ описывается совокупностью логических функций Z;X;„<(v,Х„Д (1 = 1,..., п -, 1), реализуемых группами элементов 5 ИЛИ и б И. Ди1ьюнк- З0 ция этих функций, формируемая с помощью группы элементов 5 ИЛИ следующего порогового блока 1 на выходе

2 этого блока, представляет собой пороговую -логическую функцию "2 из я= и аиражаетси Иииъюиицией из С„е и!9-„ — т!; конъюнкций второго ранга. Из вида функций Z следует, чта крайняя левая- единица и-разрядного входного кода не проходит на соответствующий выход группы выходов порогового бло40 ка 1,, н отличие от всех последующих единиц этого кода. По аналогичному принципу функционируют все последующие пороговые блоки 1, 1 ......1

2 Э и! 1 (фиг. 1, поскольку они идентичны 45 блоку 1 по структуре и отличаются от него лишь числом элементов, а также числом входов и выходов. Таким образом, число возбужденных выходов в группе восходов каждого порогового 50 блока всегда на единицу меньше по

- сравнению с числом единиц в кодовой комбинации, поступающей на вход этого блока. A поскольку идентичные по структуре пороговые блоки соедй-йены последовательно, т.е. группа выходов предыдущего порогового блока соединейа с группой входов по»Слеидурю- щего порогового блока, то число вбзбужКейных выходов н группе выходов (;го порогового блока ((= 1,..., 60

m - 1) всегда меньше íà f единиц по сравнени»юъ""c числом -единиц, присутствующих в составе и-разрядного входного кода. Поэтому, если число единиц, ",1фйбутствующих в составе и-разрядно- 65 ) гб входного кода, больше числа

f(f 1,..., m — 2), та на выходе последнего элемента группы элементов

5 ИЛИ следукв1его ((+ 1)-ro порогоaoro блока формируется сигнал логической единицы. Если же число единиц, присутствующих н составе и-разрядного входного кода больше числа m — 1, то сигнал логической единицы присутствует на выходе элемента 2 ИЛИ. Настройка порога в предлагаемом устройстне производится путем подачи унитарного кода на входы настройки порога Y . . ., Ym. Задающий порог сигнала уйравления Yi иж i(1,. m) обеспечивает прохождение информационного сигнала с выхода соответствующего порогового блока через соотнетствующий элемент 3 И (Г 1,...,m) и элемент 4 ИЛИ на выхрд устройства.

Пороговая функция " из m", реализуемая на выходе (-го порогового блока (при 1,...,m — 1) или нМ выходе элемента 2 ИЛИ (при (щ), представляет собой дизъюнкцию изС„=,(P» n! ,конъюнкций (-го ранга.

Предлагаемое устройство отличается возможностью получения больших значений порога и его настройки (адаптации). Устройство отличается также высокой степенью регулярности и может быть полностью выполнено только на двухвходовых элементах И и ИЛИ (при замене элементов 2 ИЛИ и 4 ИЛИ соответственно на и — m u m — 1 двухвходовых элементов ИЛИ). Это способствует упрощению изготовления устройства методами, интегральной технологии в виде отдельного модуля. Общая задержка распространения сигнала в устройстве не превышает величины (и + m)t, где i — время задержки сигнала одним элементом И или ИЛИ.!

Адаптивное пороговое логическое устройство " m из n "",,содержащее первый элемент ИЛИ, первый и второй пороговые блоки "2 из k ", где число входов блока, причем число входов первого блока равно tt,а число входов каждого 6-того (f. = 2 — m-1) блока равно (n — (+ 1), каждый из блоков содержит k -1 элементов И и

k-1 элементов ИЛИ, причем н каждом блоке первый вход i-.òîãî элемента

ИЛИ, i = 2,..., К вЂ” 1, соединен с выходом (i — 1)-го элемента ИЛИ и с первым входом i-того элемента И, второй вход i-того элемента ИЛИ соединен со вторым входом 1-того элемента И, первый вход устройства соединен с первыми входами первого элемента ИЛИ и первого элемента И первого порогового блока,"2 из k ", j òûé вход устройства j = 2, ..., n соединен со вторым нходом (j — 1)-го элемента ИЛИ первого порогового бло744551 ка "2 из k "",,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличе-. ния порога с возможностью его перестройки от 2 до m, оно содержит

m - 3 дополнительных пороговых бло- 5 ков "2 из К ", m элементов И, второй элемент ИЛИ, причем выходы элементов

И каждого порогового блока "2 из К ", кроме последнего, соединены соответственно со входами элементов ИЛИ по- щ следующего блока, выходы элементов И (m — 1)-ro блока соединены со входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, первый вход каждого посЛедующего элемента И соединен с выходом k - 1-го элемента ИЛИ соответствующего порогового блока "2 из k ", вторые входы всех эЛементов И соединены с настроечными входами устройства, а выходы всех элементов И подключены ко входам второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Селлерс Ф. Методы обнаружения ошибок в работе ЦВМ. "Мир", 1972, с.83, фиг. 4-18.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2366334/18-24, 28.02.77 °

744551

Уу

Составитель E. Пупырев

Редактор И. Нанкина Техред Н, Бабурка Корректор I .Peøåòíèê

Заказ 3792/11 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4