Оптоэлектронное арифметическое устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительн ое к авт. сеид-ву (22) Заявлено 030179 (21) 2727368/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 231080. Бюллетень № 39

Дата опублинования описания 02. 11. 80 5 М К„з

G F 7/56

Государственный комитет

СССР во делам изобретений н открытий (53) УД)(681 325. 5 (088. 8) (72) Авторы изобретен и я

Н.С.Куцоконь и О,В.Подымов

Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ АРИФМЕТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и оптоэлектронике и может найти применение н специализированных цифровых вычислительных машинах.

Известно оптоэлектронное устройство для обработки больших массивов цифровых данных, содержащее экран на основе электроннолучевой трубки

:-ЛТ, на котором воспроизводится иэображение. Перед экраном расположен диск с апертурами, соответствующими различным логическим функциям. Свет, прошедший апертуру, падает на экран ортикона, образуя потенциальный рельеф. Электрический сигнал, возникающий при сканировании потенциального рельефа, передается на пороговые логические схемы. Для реализации логической функции И каждая переменная предстанляется световым пятном в определенной области экрана ЭЛТ. Суммарный снетовой поток проходит через апертуру и преобразуется в электрический сигнал, амплитуда которого превышает пороговый уровень, если все .входные переменные равны единице (11 .

Недостатком известного устройства являются .большие габариты и сложность устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому янляется оптоэлектронное арифметическое устройство, содержащее диафрагмы и светопроводы, расположенные ндоль побочных диагоналей матрицы управляемых диафрагм и через фотоусилители связанные с входами сумматора параллельного действия (21 .

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие иэза больших затрат времени на перемещение и замену перфокарт с исходными данными, а также большие аппаратурные затраты и габариты устройства из-эа наличия электроннолуче-вой трубки.

Цель изобретения — повышение быстродействия, экономичности и снижение габаритон устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в оптоэлектронное арифметическое устройство, содержащее светопроводы, входы которых соединены с выходами диагоналей матрицы управ30 .ляемых диафрагм, а выходы через

773623 фотоусилители связаны с соответству», >ющими входами сумматора параллель-! ного действия, введены блок элементов И и кольцевой счетчик, а матрица управляемых диафрагм выполнена в виде матрицы оптоэлектронных ло- 5 гических элементов И, причем сигнальные входы блока элементов И являются соответствующими разрядными входами первого операнда, управляющие входы соединены с выходами кольцевого счет- чика, а выходы блока элементов И соединены со входами строк матрицы оптоэлектронных логических элементов И, .входы столбцов которой являются соответствующими разрядными входами второго операнда.

На чертеже представлена блок-схема оптоэлектронного арифметического устройства.

Оптоэлектронное арифметическое устройство содержит матрицу 1 оп- 20 тоэлектронных логических элементов

И, блок 2 элементов И, кольцевой счетчик 3, светопроводы 4, фотоусилители 5, сумматор 6 параллельного действия. 25

Устройство работает следующим образом.

Второй операнд В подается на входы элементбв матрицы 1, объединенные по столбцам, причем младший разряд операнда В должен соответствовать крайнему правому столбцу матрицы 1, кажцый элемент которой представляет из себя двухвходовой оптоэлектронный логический элемент, реализующий функцию И, другие входы, элементов матрицы 1, объединенные по строкам, связаны с выходами блока 2 элементов И, на входы которого подаЕтся первый операнд А, другие входы блока 2 связаны с выхода- 40 ми кольцевого счетчика 3. При запуске последнего "1" перехода из разряда в разряд является разрешающим . сигналом для поступления первого операнда А на входы матрицы 1 пора- 4 зрядно, начиная с младшего разряда, соответствующего нижней строке матрицы 1. Каждый элемент матрицы 1, реализукщий частное произведение, пропускает световой поток в случае совпадения двух единиц, соответствующих разрядов операндов. Световые потоки, являющиеся выходными сигналами матрицы 1, воздействуют через светопроводы 4 и усилители 5 íà соответствующие входы сумматора 6 параллельного действия. После прохождения единицы через кольцевой счетчик на сумматоре 6 параллельного действия фиксируется произведение операндов.

Формула изобретения

Оптоэлектронное арифметическое устройство, содержащее светопроводы, входы которых соединены с выходами диагоналей матрицы управляемых диафрагм, а выходы — через фотоусилители связаны с. соответствующими входами сумматора параллельного действия, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия, экономичности и снижения габаритов устройства, в него введены блок элементов И и кольцевой счетчик, а матрица управляемых диафрагм выполнена в виде:матрицы оптоэлектронных логических элементов И, причем сигнальные входы блока элементов И являются соответствующими разрядными входами первого операнда, управляющие входы соединены с выходами кольцевого счетчика, а выходы блока элементов И соединены со входами строк матрицы оптоэлектронных логических элементов И, входы столбцов которой являются соответствующими разрядными входами второго операнда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIA Р 3506806, кл. 235-61.6, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 285350,.кл. G 06 F 7/38, G 02 F 3/00, 1965 (прототип).

773623

Составитель Ю.Козлов

Редактор Е.Лушникова Техред A.Ач Корректор М.Демчик

Заказ 7506/62 Тираж 751 . Подписное

ВНИИПИ 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