Универсальный логический модуль

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республик

<и194 7851 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.10.80(21) 3226125/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 300782 Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 30 ° 07.82 (S1) M Nn 3

G F 7/00

Государственный комитет

СССР Ao делам изобретений и открытий (И) УДК 681. 3 (088.8) 1

A.È.Añïèäîâ, A.Â.Ãóðüÿíoâ, В.Д.Козюминский и В.А.Мищенко (72) Авторы изобретения (7! ), За яв итель (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Известен универсальный логический модуль, содержащий восемь элементов 2И-2ИЛИ-НЕ, один элемент 4И-НЕ с семью расширителями по ИЛИ и четыре элемента НЕ, причем входы элементов 2И-2ИЛИ-НЕ подключены к управляющим и к одному из информационных входов модуля, другие информационные входы которого подключены к входам элемента 4И-HE с семью расширителями по ИЛИ, другие входы которого подключены к выходам элементов

2И-2ИЛИ-НЕ соответственно, а выход подключен к выходу модуля (1 .

Недостатком известного универсального логического модуля является сложность при реализации функции и перемеинных. Наиболее близким к предлагаемому является универсальный логический элемент, реализующий все логические функции числа переменных п. Работа. известного элемента для числа переменных 3 описывается формулой:

Z=B1B2B3B4 + В1В2ВЗВ5 + В1В2ВЗВ6 +

+ В1В2ВЭВ7 + В1В2ВЗВ8 + В1В2ВЗВ9 +

+ В1В2ВЗВ10 + B1B2B3B11.

Структурная схема известного логического элемента содержит 2" элементов И на и+1 вход, на первые вхо5 ды которых подается сигнал управления 0,1, а на остальные входы и входных переменных, выходы элементов И подключены к элементу ИЛИ, выход которой является выходом устройства (21 °

Недостатком известного универсального логического элемента явля ется его достаточно высокая сложность, которая по Квайну оценивается значениями, указенными в табл.1.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что универсальный логический модуль, содержащий элементы И и ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к выходу модуля, содержит также коммутаторы, информационные входы которых подключены к выходам элементов. И первой группы соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам модуля соответственно, выходы подключены к управляющим входам элементов И второй группы соответственно, информационные входы первой группы модуля подключены к входам

947851 элементов И первой группы соответственно, информационные входы модуля второй группы подключены к информационным входам элементов И второй группы соответственно, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ соответственно.

Кроме того, коммутатор содержит элементы И и ЙЛИ, причем информационные входы элементов И подключены к информационным входам коммута- >О тора соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам коммутатора соответственно, выходы подключены к входам элемента

ИЛИ соответственно, выход которого 15 подключен к выходу коммутатора.

На чертеже показана схема универсального логического модуля для

n=4.

Схема включает информационные 20 входы 1-8 элемеитов И 1-й группы, информационные входы 9-16 элементов И 2-й группы, управляющие входы 17-32, элементы И 33-36 1-й группы, элементы И 37-40 2-й группы, 25 элементы ИЛИ 41-45, элементы И 4661, выход 62 устройства.

Элементы И 46, 50, 54, 58 и элемент ИЛИ 41 образуют коммутатор 63, информационные входы которого под- 30 ключены к выходам элементов И 33-36 первой группы соответственно, а управляющие входы — подключены к управляющим входам 17-31 модуля соответственно, выход коммутатора 63 35 подключен к управляющему входу элемента И 37 второй группы.

Элементы И 47, 51, 55, 59 и элемент ИЛИ 42, элементы И 48, 52, 56, 60 и элемент ИЛИ 43, а также эле- 40 менты И 49, 53, 57, 61 и элемент ИЛИ

44 образуют коммутаторы 64, 65 и 66 соответственно, выходы которых подключены к управляющим входам элементов И 38-40 второй группы соответственно.

Универсальный логический модуль работает следующим образом.

На входы 1-8 универсального логического модуля подаются все наборы переменных Xl и Х2- (Х1Х2, Х1Х2, 50

XlX?, Х1Х2). На информационные входы 9-16 второй группы подаются все наборы второй половины переменных—

ХЗ и Х4 - (ХЗХ4, ХЗХ4, ХЗХ4, X3X4).

Для того, чтобы реализовать необходимую Функцию; необходимо нужные наборы переменных Xl и Х2 закоммутировать с помощью элементов И 46-61 путем подачи на них единичных сигналов с необходимыми наборами пере- 60 менных ХЗ и Х4. На остальные управляющие входы необходимо подать код О.

Сложность предлагаемого универсального логического модуля меньше, чем у устройства-прототипа н оценива-65 ется по Квайну значениями, указанными в табл.2.

Т а б л и ц а 1

2560

57344

1179648

Таблица 2

928

13184

201216

Таким образом, предлагаемый универсальный логический модуль имеет значительно меньшую по сравнению с устройством-прототипом сложность, настроечный алфавит содержит только сигналы О и 1, что значительно упрощает его настройку и сокращает сложность коммутирующих систем, внедрение данного элемента в производство позволит значительно упростить реализацию многофункциональных автоматов, а также других устройств вычислительной техники, выполненных на его основе, алгоритм настройки модуля очень прост, что позволяет легко находить код настройки на заданную функцию. Все это обуславливает преимущества предлагаемого устройства.

Формула изобретения

1. универсальный логический модуль, содержащий элементы И и ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к выходу модуля, отличающийся тем, что, с целью упрощения, он содержит коммутаторы, информационные входы которых подключены к выходам элементов И первой группы. соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам модуля соответственно, выходы подключены к управляющим входам элементов И второй группы соответственно, информационные входы первой группы модуля подключены к входам элементов

И первой группы соответственно, информационные входы модуля второй группы

947851 подключены к входам элемента ИЛИ соответственно, выход которого под- ключен к выходу коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Малев В.А. Структурная избыточность. в логических устройствах.

М., Связь, 197&, с.117, рис.2.4.

2. Якубайтис Э.Я. Универсальные логические элементы.- Автоматика и вычислительная техника, г. Рига, 1973, Р 5, с. 2 (прототип)

Составитель В.Кайданов

Редактор Е.Папп Техред 3. Палий Корректор О.Билак

Заказ 5652/72 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключены к информационным входам элементов И второй группы соответственно, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ соответственно.

2. Модуль по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что коммутатор содержит элементы И и ИЛИ, причем информационные входы элементов И подключены к информационным входам коммутатора соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам коммутатора соответственно, выходы

I

1

I

I