Модуль для реализации бесповторных функций

Модуль для реализации бесповторных функций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МОДУЛЬ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БЕСПОВТОРНЫХ ФУНКЦИЙ, содержащий элементы И,ИЛИ и НЕ, причем первый информационный вход модуля подключен к первым входам первых элементов И и ИЛИ, второй информационный вход модуля подключен к второму входу первого элемента И и первому входу второго элемента И, третий и четвертый информационные входы модуля подключены к входами третьего элемента И и второго элемента ИЛИ соответственно , выход первого элемента И подключен к первым входам третьего и чеТ вертого элементов ИЛИ и четвертого и пятого элементов И, выход третьего элемента И подключен к вторым входам второго и четвертого элементов И и третьего элемента ИЛИ выход второго элемента ИЛИ подключен к второму входу пятого элемента И, выход второго элемента И подключен. к.йторым входам первого и четвертого элементов ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу шестого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому управляющему входу модуля и входу второго элемента НЕ, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу восьмого элемента И, выходы четвертого, пятого, шестого ,седьмого и восьмого элементов И подключены к входам пятого элемента ИЛИ соответственно , от.личающийс я тем, что, с целью упрощения, (Л прямой и инверсный выходы пятого элемента ИЛИ подключены к выходам модуля соответственно, второй управляющий вход которого подключен к § входу первого элемента НЕ и третьим входам седьмого и пятого элемен .тов И, четвертый вход которого подключен к третьему входу шестого о iC с элемента И и выходу второго элемента НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к третьему входу четвертого элемента И, четвёртый вход которого подключен к входу второго эле™ мента НЕ, второй вход восьмого элеDO мента И подключен к третьему управляющему входу МОДУЛЯ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) 3(51) G 06 F 7 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t (21) 3434715/18-24 (22) 05.05.82 ь (46) 23.09.83. Бюл. В 35 (72) A.Í.Семашко, Д.A.Безмен, Ю.Ф.Вашкевич и Ф..П.Куденков (53) 581.3(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

)) 500525, кл. G 06 F 7/00, 1974., 2.Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3276542/18-24, кл. G 06 F 7/00 1981. (54) (57) МОДУЛЬ ДЛЯ РЕАЛИЭАЦИИ

BECIIOBT0PHbIX ФУНКЦИИ, содержащий элементы И,ИЛИ и НЕ, причем первый информационный вход модуля подключен к первым входам первых элементов

И и ИЛИ, второй информационный вход модуля подключен к второму входу первого элемента И и первому входу второго элемента И, третий и четвертый информационные входы модуля подключены к входам третьего элемента И и второго элемента ИЛИ соответственно, выход первого элемента И подключен к первым входам третьего и четвертого элементов ИЛИ и четвертого и пятого элементов И, выход третьего элемента И подключен к вторым входам второго и четвертого элементов И и третьего элемента ИЛИ., выход второго элемента ИЛИ подключен к второму входу пятого элемента И, . выход второго элемента И подключеи. к.вторым входам первого и четвертого элементов ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу шестого элемента- И, второй вход которого .подключен к выходу первого элемента НЕ, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому управляющему входу модуля и входу второго элемента НЕ, выХод первого элемента ИЛИ подключен к первому входу восьмого элемента И, выходы четвертого, пятого, шестого,седьмого .и восьмого элементов И подключены к входам пятого элемента ИЛИ соответственно, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, прямой и инверсный выходы пятого элемента ИЛИ подключены к выходам модуля соответственно, второй управляющий вход которого подключен и входу первого элемента НЕ и третьим входам седьмого и пятого элементов И, четвертый вход которого подключен к третьему входу шестого элемента И и выходу второго элемента НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к третьему входу четверто- го элемента И, четвертый вход которого подключен к входу второго элемента НЕ, второй вход восьмого элемента И подключен к третьему управляющему входу модуля.

1043630

Изобретение относится к микроэлектронике и вычислительной технике.

Известен многофункциональный модуль, реализующий бесповторные логические функции четырех переменных (1) .

Недостатками этого модуля являются структурная сложность, большое число управляющих входов, что снижает его надежность и затрудняет 10 практическое применение, Наиболее близким к изобретению . по технической сущности является многофункционный модуль, содержащий элементы И,ИЛИ и НЕ и реализую- 15 щий все бесповторные функции четырех переменных (2) .

Недостатками известного многофункционального модуля являются конструктивная сложность (содержит

19 логических элементов), усложненный алгоритм (имеет 4 управляющих входа), малое быстродействие (состоит из шести каскадов последовательно. соединенных логических элементов) и узкие схемотехнические вОз-. можности (имеет один выход).

Цель изобретения — упрощение модуля.

Поставленная цель достигается тем, что в модуле для реализации беспонторных функций, содержащем элементы И,ИЛИ и НЕ, причем первый информационный вход модуля подключен к первым входам первых элементов И и ИЛИ, второй информационный вход модуля подключен к второму входу первого элемента И и первому входу второго элемента И, третий и четвертый информационные входы модуля 40 подключены к входам третьего. элемента И и второго элемента ИЛИ соответственно, выход первого элемента

И подключен к первым входам третьего и четвертого элементов ИЛИ и 45 четвертого и пятого элементов И, выход третьего элемента И подключен к вторым входам второго и четвертого элементов И и третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к второму входу пятого элемента И, выход второго элемента И подключен к вторым входам первого и четвертого элементов ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу шестого элемента И,нторой вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому управ- 60 ляющему входу модуля и входу второго элемента НЕ, выход перного элемента

ИЛИ подключен к перному входу восьмого элемента И, выходы Четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмо- 65 го элементов И подключены к входам пятого элемента ИЛИ соответственно, прямой и инверсный выходы пятого элемейта ИЛИ подключены к выхОдам модуля соответственно, второй управляющий вход которого подключен к входу первого элемента НЕ и третьим входам седьмого и пятого элементов И, четвертый вход которого подключен к третьему входу шестого элемента И и выходу второго элемента НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к третьему входу четвертого элемента И,четвертый вход которого подключен к входу второго элемента НЕ, второй вход восьмого элемента И подключен к третьему управляющему входу модуля.

На чертеже представлена функциональная схема мОдуля.

Модуль содержит информационные входы 1-4, управляющие входы 5-7, элементы И 8 и 9, элемент ИЛИ 10, элемент И 11, элементы ИЛИ 12-14, элементы И 15-19, элементы HE 20.- 21, элемент ИЛИ 22,прямой 23 и инверсный

24 выходы.

Вход 1 модуля подключен к элементу ИЛИ 14 и через элемент И 8 к элементам HJIH l2 и 13, И 16 и 17.

Вход 2 модуля подключен к элементу

И 8 и через элемент И 11 к элемен» там ИЛИ 13 и 14.Входы 3 и 4 модуля подключены попарно к элементам И 9 и

ИЛИ 10.Выход элемента К 9 через эле,,мент ИЛИ 12 подключен к элементу И 15, а также непосредственно к элементам

И 11 и 16. Выход элемента ИЛИ 10 подключен к элементу И 17. Выход элемента И 11 подключен через элемент ИЛИ 13 к элементу И 18 и через элемент ИЛИ 14 к элементу И 19,к которому подключен также вход 5.

Вход 6 подключен к элементам

И lg и 18 и через элемент НЕ

20 к элементам И 15 и 16. Вход 7 .подключен к элементам И 16 и 18 и через элемент НЕ 21 к элементам И 15 и

17, Выходы элементов И 15-19 через элемент HJIH 22 подключены к прямому 23 и йннерсному 24 выходам. модуля.

В статике на входы модуля сигналы не подаются. Следовательно, на выходе модуля сигналы отсутствуют.

B динамике модуль функционирует следующим образом.

На информационные входы 1-4 модуля подается набор двоичных переменных Xl-Õ4. При этом с выхода элемента ИЛИ 12 снимается функция Х1Х2 X3X4, с выхода элемента 19 снимается функция ХЗХ4, с выхода элемента

ИЛИ 10 снимается функция ХЗЧХ4, с ныхода элемента И 11-Х2ХЭХ4, с выхода элемента ИЛИ 13 — Х2/XlvX3/Х4, с выхода элемента ИЛИ 14 — Х1ЧХ2ХЗХ4.

Данные логические функции поступают в

1043630 ществляется открытием одного из элементов И 15-19. Последнее осуществляется при следующих наборах сигналов (см. таблицу):

Значение сигналов управления на входах

5 j б

0 0 15

17

У 18

0 0 19

0 бесповторных логических функций четйрех переменных. Реализация конкретных бесповторных.функций осуществляется методом инвертирования входных переменных Xl — Х4.

Таким образом предлагаемый модуль реализует все бесповторные логические функции:четырех переменных и при этом обладает следующими преимуществами по сравнению с базовым устройством-микросхемой К155ХЛ1: модуль конструктивно прост, так как содержит 15 логических элементов прототип 19) и имеет три входа . управления (прототип.четыре)у модуль имеет более высокое быстродействие, так как состоит из четырех каскадов (прототип из 6); модуль обладает широкими схемотехническими возможностями, так как имеет два выхода, что обеспечивает более эффективное его использование при построении более сложных устройств и снимает экономические затраты на их разработки по сравнению с базовым уст-. ройством. на элементы И 15-19, где осуществля.ется их дешифрация сигналами управ,ления Иl,И2 и ИЗ„ которые поступают на входы 5-7 модуля. Дешифрация осу1

Следовательно,для каждого из ука.занных набороВ управляющих сигналов открыт только один из элементов И 15 19. Причем с выхода каждого из них снимается соответственно одна 25 иэ следующих логических функций: с выхода элемента И 15 - XlX2v

ХЗХ4- с выхода элемента И 16—

Х1Х2ХЗХ4; с выхода элемента И 17—

Х1Х2/ХЗЧХ4/; с выхода элемента И

18 - Х2/Х1Ч ХЗХ4/и с выхода элемен- та И 19 — Хlч Х2ХЗХ4, которые после объединения на элементе ИЛИ 22 с константами нуля,. поступающими с остальных четырех элементов И, . 35 подаются на прямой выход 23 модуля., Одновременно с инверсного. выхода .

24 модуля снимаются инверсные значения этих Функций: . 40

Х1Х2ч ХЗХ4 /Х1Ч Х2//ХЗч Х4/; Х1Х2ХЗХ4ю Х1ч Х2ч ХЗЧХ4; Х1Х2/ХЗЧ X4=Xl× Х2> ХЗХ4;

Х2/Х1Ч XÇX4/лХ2ЧХ1/ХЗЧ Х4/ и Xlv X2X3X4a X1/Х2Ч ХЗЧ Х4/

Следовательно, с выходов 23 и

24 снимается весь типовой состав

Номер открытого элемента И

1043630 филиал ППП Патент, г ° ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В.Кайданов

Редактор Г.Везвершенко Техред A.Вабинец

Заказ 7338/51 Тираж 706

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Корректор С.Шекмар

Подписное