Формирователь переноса /заема/ к-значной логики

 

(72) Авторы изобретения

В. В. Кондратик и Я. П. И1иба

) f

I,>:" ъ„s. „„ l с:с А (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПЕРЕНОСА (ЗАЕМА)

К-ЗНАЧНой ЛОГИКИ

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных устройствах, работающих с применением К-значной логики.

Известны схемы К-. значной логики, реализация которых осуществляется на основе двухзначных логических элементов на переключателях тока(1).

Недостатком известных схем является невозможность использования схем других типов.

Известен полный сумматор К-значной логики на базе схем на перек" лючателях тока, содержащий соединенный с источником логических уровней формирователь переноса, обеспечивающий формирование переноса при суммировании и заема при вычитании 2 J.

Недостатком сумматора К-значной логики также является невозможность

1 использования при синтезе схем других типов, что ограничивает его функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, т.е. создание формирователя, обеспечивающего формирование как переноса при сложении двух чисел, так и формиро3 вание заема при их вычитании в К-знач ной логике, использующей не только схемы на переключателях тока но и другую элементную базу.

Указанная цель достигается тем, 1О что в формирователь переноса (заема) К-значной логики, содержащий источник логических уровней, введены определитель максимального логичес33 кого уровня, элемент сравнения и формирователь логического уровня, которые соединены последовательно между собой, при этом, входные шины определителя максимального логического уровня и входная шина элемента сравнения соединены с входными шинами формирователя переноса, выходная шина формирователя логического уровня соединена с выходной шиной форми« у фу ц

Пусть на входные шины 5.1, 5.2 определителя 1 максимального логи- Р(.V) « 2

О, при ХЪУ ческого уровня поданы логические . уровни переменных Х, У соответствен,но, а на входную шину 6 элемеита 2 о позволяющую определить заем при ресравнения - логический уровень, функции сложения Г,м) водк оез учета ализации функции вычитания двух переменных переноса, В этом случае определитель х-у, при Х3У

1 максимального логического уровня f(М,Q)fAodk k>)(+, при Х<У

45 работает таким образом,.что на его 8 этом случае определитель 1 маквыходе появляется больший из логичес" симального логического. уровня рабоких уровней переменных Х, У, т,е. тает как повторитель переменного М, шах(Х, М ). Этот максимальный логи- так как на его вторую входную шину ческий уровень сравнивается элемен- ® подан логический уровень " 0", Таким том 2 сравнения с логическим уровнем образом, элемент 2 сравнения сравфункции сложения т(Х, У)аод1: без йивает логические уровни переменных учета пергноса, т.е, при аах(Х,7) M и У . Если Х бУ, то его транзис f()f, 3) mo« транзистор элемента 2, тор закрыт и на выход элемента 2 срав сравнения закрыт и на, его выходе по- з нения поступает логический уровень является логический уровень "О" а "0", а если Х <, то его транзистор при пах(У,У),> f (у,д)во«, транзис- открыт и на выходе элемента 2 сравгор элемента 2 сравнения открыт и нения присутствует логический уровень

3 90 рывателя переноса, шины питания фор мирователя логического уровня соединены с выходами источника логических уровней.

На чертеже представлена схема фор мирователя переноса (заема) сумматора t âû÷èòàòåëÿ) К-значной логики, формирователь содержит определитель 1 максимального логического уровня, элемент 2 сравнения, формирователь 3 логического уровня, источ ник 4 логических уровней, входные шины 5.1. 5.2, входную шину 6, выходную шину 7, шины 8, 9 и 10.

Формирователь переноса (заема ) сумматора (вычислителя ) К-значной логики работает следующим образом.

Рассмотрим работу формирователя при, отрицательном кодировании, когда логические уровни определяются величиной отрицательного напряжения.

С источника Й логических. уровней на шины, соединяющие его с формирователем 3 логического уровня, подают следующие логические уровни: на ,шину 8 - логический уровень, который необходимо получить на выходной шине 7, на шину 9 - максималь ный логический уровень, на шину 10 логический уровень необходимого напряжения смещения, который на один логический уровень выше от поданного на шину 8. Когда на шину 8 подан максимальный логический уровень, то он подается также и на лину 10.

7802 4 ,йа его выход поступает входной логический уровень, т.е. максимальный логический уровень из переменных К, Ч.

Если на вход формирователя 3 логического уровня поступает логический уровень "0", то его транзисторы закрыты и на выходной шине 7 имеется логический уровень "0". Если же на

to вход формирователя 3 логического уровня .поступает логический уровень, отличный от "0", то его транзисторы открыты и на выходной шине 7 имеется логический уровень, поступающий

1з на вину 8.

Таким образом, формирователь реализует функцию

РИ v) K

«(о,муж Йох (х,м) У(х,у)модк

"(У, эф > (x,М) g (x >У) тиос) к

"". Х. О,<г Р= З, = О,<,...P- ), Х=1О,А -,М-qt, 25

af(xp)еойй =I"„„ p" "„;" Д т.е. Функцию, позволяющую определить перенос при суммировании двух логических уровней К-значной логики.

В случае подачи на одну из входных шин 5.1, 5.2 логического уровня переменного У, а на другую логического уровня."0" также на входную шину 6 элемента 2 сравнения логичесзз кого уровня переменного Х, формиователь еализ ет нк ию, 907802

ВНИИПИ Заказ 616/70 Тираж 954 Подписное

1 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, переменного . В первом случае на выходе формирователя 3 логического уровня находится логический уровень

"0", а во втором случае - логический уровень, поступающий на шину 8.

Все транзисторы в данном формирователе работают в ключевом режиме.

Таким образом, предлагаемый формирователь переноса (заема ) сумматора вычитателя К-значной логики реализует функцию, позволяющую определить перенос (заем 7 при реализации функции суммирования (вычитания) двух переменных.

Применение формирования позволит обеспечить синтез многофункциональных схем К-эначной логики, в частности полных сумматоров и вычитателей применяющих базовые известные многофункциональные элементы К-значной м логики, применение которых обеспечит повышение быстродействия известных вычислительных средств. г

Формула изобретения

25 формирователь переноса (заема)

К-значной логики, содержащий источни логических уровней, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены определитель максимального логического уровня, элемент сравнения и формирователь логического уровня, которые соединены последовательно между собой, пр этом входные шины определителя максимального логического уровня и входная шина элемента сравнения соединены с входными шинами формирователя переноса, выходная шина формирователя логического уровня соединена с выходной шиной формирователя переноса, шины питания формирователя логического уровня соединены с выходами источника логических уровней.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе

1, "adio Fernsehen-Eltektron!k, 1>75, и 12, т.24, с. 389-394.

2. Патент ГДР Г 104670, кл. кл. H 03 К 19/02, 20.11.75 (прототип).