Многофункциональный логический модуль

 

В. В. Витер, А. И. Аспидов, В. Д. К зюминский, В. А. Иищенко и С. И. Терешко (72) Авторы изобретеняя (7!) Заяввтель (54) ИНОГОфУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИИ

МОДУЛЬ

Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использовано для реализации путем настройки всех бесповторных функций шести беременных.

Известен многофункциональный логический модуль, реализующий бесповторные функции и содержащий элементы И, ИЛИ и НЕ fl).

Недостатком этого модуля является низкое быстродействие и большая сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является многофункциональный модуль, содержащий 11 элементов И, 10 элементов ИЛИ и реализующий все бесповторные функ-, ции шести переменных (2 1.

Недостатком этого модуля является низкое быстродействие и большая сложность.

Целью изобретения является упрощение модуля, а также увеличение его быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что многофункциональный логический модуль, содержащий элементы И и ИЛИ, причем выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента И, содержит также элемент равнозначнос . ти, выход которого является выходом модуля, а первый вход подключен к выходу элемента И, второй и третий входы которого подключены к выходам второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, другие входы элемента И, входы элементов ИЛИ и второй вход элемента равнозначности подключены к входам модуля соответственно.

На чертеже приведена функциональная схема многофункционального логического модуля.

Первый 1, второй 2 и третий 3 вхоув ды которого соединены с первьми тремя входами элемента И 4, четвертый вход которого подключен к выходу эле мента ИЛИ 5, а входы элемента ИЛИ 5 соединены с четвертым 6. пятым 7, ъ

3 945861 б шестым 8 и седьмым 9 входами модуля, Многофункциональный логический мо; восьмой 10,девятый 11 и десятый 12 вхо- дуль вырабатывает бесповторную функды которого подключены к входам элемен- цию определенного вида при подаче на та ИЛИ 13,а одиннадцатый 14 и двенад-, его входы определенной комбинации цвтый 15 входы модуля подключены к сигналов, которая содержит значения входам элемента ИЛИ 16, выход кото- шести переменных, их инверсий; а такрого, как и выход элемента ИЛИ 13, же логических сигналов "0", Ч". В подключен к одному из входов элемен- таблице (графа 3) приведены опреде.-. та И 4, а выход элемента И 4 соеди- ленные типы бесповоротных функций, нен с первьи входом элемента 17 рав- 10 соответствующие видам бесповторных нозначности, второй вход которого функций из графы 2, и комбинации подключен к тринадцатому входу 18 с иг на лов, которые необходимо подавать модуля, а выход подключен к выходу - на входы модуля для получения на его

19 модуля. выходе 14 данных типов функций.

Типы функцнн, реализуемые на аыходе 14 модуля

Ю Ф

Виды функ" цнн

Комбннаннн вхоаных сигналоВ вел» «аг меееа м пп

О Хб 0 1

0 Хб 0 Хб

1 6

Xl X2 Х3 Х4 Х5 Хб Х1 Х2 Х3 Х4 0. 0 О Х5 О

Х1 Х2 Х3 Х4 Х5+Хб Хl

Xl Х2 Х3 X4+X5 Хб 0

Х1 Х2 Х3 Х4+Х5+Хб 0

Х2 Х3 Х4 О О О Х5 О 2 5+1

3 4+2

4т 4+4+1

5 3+3

О О

О О

Х1 Х2 Х3 Х4 О О

Xl Х2 Х3 Х4 Х5 О

О Х5 Хб О

О Хб О.о х1 х2 х3+х4 х5 хб о О О xl х2 х3 О

Х4 Х5 Хб О О 0

6 3+2+1 Хl Х2 X3+X4 X5+Xá 0 0 0 О О 0 Хб Х1 Х2 Х3 Х4 Х5

7 3+1+1+1 Х1 Х2 Х3+Х4+Х5+Хб О 0 Хб 0 0 Q X5 Xl Х2 Х3 Х4 0 О

8 2+2+2 Х1 X2+X3 X4+X5 X6 Q 0 О Х1 X2 . О О .Хз Х4 Î Х5 Хб О

9 2+2+1+l Х1 Х2+Х3 X4+X5+Xá О О Хб Х1 Х2 О О

Х3 114 О Х5 0 О

Х1 Х2+Х3+Х4+Х5+Хб О Х5 Хб Хl Х2 0 0

1 О 2+ I+1+

+1+ I

Х3 О О Х4 О 0

I 1 1+1+1+

+1+1+1

Х1+Х++ХЗ+Х4+Х5+Хб Х4 Х5 Хб

Х2 О

Xl О

О ХЗ О 0

О 0

Зная комбинацию входных сигналов, необходимую для настройки многофункционального логического модуля на реализацию определенного типа бесповторной функции, легко определить комбинацию входных сигналов для реализации любого другого типа бесповторной функции данного вида. Если, например, подача на входы модуля комбинации

К = (0,0,0,Х1,Х2,ХЗ,О,Х4,Х5,Х6,0,0,0$ обеспечивает формирование на его выходе функции f = Х1 Х2 Х3+Х4 Х5 Х6, то для получения на выходе функции

f = X1 Х5 Х6+Х2 Х3 Х4 на его входы необходимо подать комбинацию

К (О,О,О,Х1,Х5,Х6,0,X4,Õ2,Х3,0,0,0) Комбина ции входных с иг на лов для настройки- многофункционального логического модуля на реализацию опьеде" ленной логической функции определяются из достаточно простых рассуждений.

Для получения, например, на выходе модуля функции f = ХI Х2 Х3 Х4 Х5,Х6 необходимо обеспечить наличие на входах элемента И 4 неинвертированных переменных и прохождение сигнала с выхода элемента И 4 на выход 19 моду.-., ля без инвертирования, что обеспечивается. подачей на второй вход элемента равнозначности 17 (на первый его вход подан сигнал с выхода элемента

И 4) логической "1". Для получения

Формула изобретения!

Ф

7. d

М

И

ВНИИПИ Заказ 5332/68 Тираж 731 Подписное

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

5 9 на выходе модуля функции f = Х1+Х2+

+Х3+Х4+Х5+Х6 на входы элемента И 4 должны быть поданы инверсные значения переменных, а сигнал с выхода элементов И 4 должен быть инвертирован и подан на выход 14 модуля, инвертирование сигнала с выхода элемента И 4 обеспечивается подачей логи-. ческого "0" на второй вход элемен" та 17 равнозначности. Аналогичным об-. разом. можно получить комбинации входных сигналов для получения на выходе многофункционального логического мо дуля и других бесповоротных функций шести перменных.

Многофункциональный логический модуль при реализации его с.использованием в качестве базовых вентилей

И, ИЛИ. и НЕ имеет 9 вентилей и за.держку распространения сигнала 5, где .- задержка сигнала на 1 вентиле.(при реализации в базисе И,ИЛИ,HE элемент равнозначности имеет 5 вентилей и величину задержки сигнала 3 ь ).

Известный модуль имеет 21 вентиль и задержка распространения сигнала в нем составляет.8 .

Таким образом, в предлагаемом многофункциональном модуле по сравнению с известным получено увеличение быст45861 6 родействия (примерно в 1,5 раза) и уменьшение сложности (более чем в 2 раза) .

Многофункциональный логический модуль, содержащий элементы И и ИЛИ, 10 причем выход первого элемента ИЛИ.

I подключен к первому входу элемента И, отличающийся тем, что, с целью упрощения, модуль содержит элемент равнозначности, выход которого !

5 является выходом модуля, а первый вход подключен к выходу элемента И, второй и третий входы которого подклочены к выходам второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, другие

2в входы элемента И, входы элементов ИЛИ и второй вход элемента равнозначности подключены к входам модуля соответственно.

Источники информации, гз принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

М 746550, кл. G 06 F 7/00, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР 643866, кл. G 06 F 7/00, 1979 (прототип).