Программируемое логическое устройство

Программируемое логическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПРОГРАММИРУЕМОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее контактную матрицу с вертикальными и прямой и инверсной горизонтальными шинами, в пересечении которых установлены гнезда для съемных перемычек, перестраиваемые логические узлы и источник питания, отличающеес я тем, что, с целью упрощения-и повышения надежности, в него введена логическая матрица, состоящая из. временных селекторов и из П строк и Щ столбцов, на пересечении которых установлены перестраиваемые логические узлы, информационные входы которых подключены к входам устройства, первый выход перестраиваемых логических узлов первой строки и последнего столбца подключен к выходу устройства непосредственно и через временной селектор, а первый выход f -го перестраиваемого логического узла j -и строки логической матрицы (,2, ....,, j 2,3,...,П) подключен к одному из информационных входов (| + 1)-го перестраиваемого логического узла (-1)-й строки, второй выход i -го перестраиваемого логического о -и строки ( 1,2,... ,п) подключен к одному из информационных входов (i+1)-ro перестраиваемого логического узла этой же строки логической матрицы, а настроечные входы перестраиваемых логических узлов подключены через разъем к вертикгшьным шинам контактной матрицы, прямая и инверсная горизонтальные § шины которой через данный разъем подключены к источнику питания. 2. Устройство по П.1, о т ли чающееся тем, что перестраиваемый логический узел содержит элемент И, входс1ми подключенный к входам устройства, а выходом через элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ - к первым входам первого и второго элеменСО тов И-НЕ, первый настроечный вход со а: узла соединен с вторым входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй на строечный вход узла подключен к вто ,рому входу первого элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому выходу узла и к второму входу второго элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму выходу узла.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (59,4 — 05 В 19 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и отнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВСЕ1(1ММ ;;- Я

13, ЪН6А :;. (21) 3743087/24-24 ,(22) 17.05.84 (46) 23. 11.85. Бюп. И 43 (72) .В.Н.Поддубный и С.Ф.Черепов (53) 621.503 ° 55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 754361, кл. G 05 В 15/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

В 1001080, кл. С 06 F 7/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 538340, кл. G 05 В 19/02, 1974. (54)(57) 1. ПРОГРАММИРУЕМОЕ ЛОГИЧЕС-

КОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее контактную матрицу с вертикальными и прямой и инверсной горизонтальными шинами, в пересечении которых установлены гнезда для съемных перемычек, пере- страиваемые логические узлы и источник питания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в него введена логическая матрица, состоящая из временных селекторов и из 1 строк и

1п столбцов, на пересечении которых установлены перестраиваемые логиче кие узлы, информационные входы кото" рых подключены к входам устройства, первый выход перестраиваемых логических узлов первой строки и последнего столбца подключен к выходу устройства непосредственно и через временной селектор, а первый выход j -го перестраиваемого логического узла i -й

/ строки логической матрицы (1=1,2, ° ..,ш-1, j =2,3,...,n) подключен к

:одному из информационных входов (1+1)-ro перестраиваемого логического узла (j-1)-й строки, второй выход

j -го перестраиваемого логического узла -й строки ()1,2,...,rl) подключен к одному as информационных входов (i +1)-го перестраиваемого логического узла этой же строки логической матрицы, а настроечные входы перестраиваемых логических узлов подключены через разъем к вертикальным шинам контактной матрицы, прямая и инверсная горизонтальные шины которой через данный разъем подключены к источнику питания.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что перестраиваемый логический узел содержит элемент И, входами подключенный к входам устройства, а выходом через элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ - к первым входам первого и второго элементов И-НЕ, первый настроечный вход узла соединен с вторым входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй настроечный вход узла подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому выходу узла и к второму входу второго элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму выходу узла.

1193640

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в частности для построения системы логического управления радиопередающим устройством.

Целью изобретения является упрощение H повышение надежности устройства.

На фиг.1 представлена схема программируемого логического устройства, на фиг.2 — схема перестраиваемого логического узла, на фиг.3 — схема настройки программируемого логического устройства на реализацию конкретной логической функции.

Программируемое устройство содержит логическую матрицу 1 из и строк и ш столбцов с перестраиваемыми логическими узлами 2, обладающими функциональной полнотой и расположенными на пересечении строк,и столбцов. Входы 3 узлов 2 являются информационными входами устройства. Настроечные входы 4 и 5 узлов 2 подключены через разъем 6 к вертикальным шинам 7 контактной матрицы 8. Выходы 9 узлов 2 первой строки и последнего столбца матрицы 1 подключены к выходам 10 устройства и через временные селекторы 11 — к выходам 12 уст-; ройства, а выход 9 i-ro узла 2 j-й строки матрицы 1, i=1,2,..., -1;j=

2,3,...,n подключен к входу 3 (i+

+1)-го узла 2 (j-1)-й строки. Выход

13 i-ro узла 2 q-й строки, q=1,2,..., п, подключен.к входу 3 (i+1)-ro узла

2 этой же строки. Горизонтальные шины 14 и 15 контактной матрицы 8 подключены через разъем 6 к источнику

16 питания. В узлах контактной матрицы 8 предусмотрены гнезда 17 для съемных перемычек. !

Перестраиваемый логический узел

2 содержит элемент И 18, элемент НЕ,РАВНОЗНАЧНОСТЬ 19, первый и второй элементы И-НЕ 20 и 21.

Шины 14 и 15 матрицы 8 таким образом подключены к клеммам источника

16 питания, что на шине 14 формируется сигнал логической единицы, а на шине 5 - логического нуля. Программирование устройства на реализацию нужных логических функций осуществляется подачей информации программы с контактной матрицы 8 через разъем 6 на входы 4 и 5 перестраиваемых логических узлов 2 матрицы 1.

5 !

О !

3S

Информация программы формируется в виде потенциального двоичного кодо вого слоя длиной, равной числу вер- тикальных шин 7 контактной матрицы.

Для получения в некотором разряде указанного слова двоичной единицы ("1") устанавливается перемычка в гнездо !7 матрицы 8, расположенное на пересечении горизонтальной шины

14 и соответствующей вертикальной шины 7 этой матрицы. Аналогично для получения в некотором разряде кодового слова двоичного нуля ("0") устанавливается перемычка в гнездо 17, расположенное на пересечении горизон" тальной шины 15 в соответствующей вертикальной шине 7.

Принцип работы .устройства рассмотрим на примере реализации функции у-х х х х +х х (фиг.3).

С помощью программных сигналов, подаваемых на входы 4 узлов 2, на выходе элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ

19 формируется либо конъюнкция переменных, подаваемых на входы 3 узлов

2, либо отрицание этой конъюнкции, а с помощью программных сигналов, подаваемых на входы 5 узлов 2, выходы элементов 19 подключаются либо к выходам 9, при этом на выходах 13 будут сигналы логической единицы, либо к выходам 13, при этом на выходах

9 будут сигналы логической единицы.

На информационные входы 3 узлов

2-1, 2-2 и 2-3 подаются сигналы х1, х, хэ, х4 и х, х соответственно.

При этом на оставшиеся свободными информационные входы этих узлов необходимо подать "1", а на настроечные входы 5 узлов 2-4 и 2-5 — "0", чтобы на их выходе 9, подключенном к входам 3 узлов 2-2 и 2-3, бып сигнал "1". В этом случае узлы 2-4 и

2-5 фактически отключаются от входов узлов 2-2 и 2-3 и могут использоваться для реализации другой логической функции. На настроечные входы

4 узлов 2-1, 2-2 и 2-3 и на вход 5 узла 2-3 подается сигнал "1", а на входы 5 узлов 2-1 и 2-2 — "0", Формирование соответствующего настроечного кода с помощью установки в гнездах 17 контактной матрицы 8 перемычек показано на фиг.3, где затемненные контакты 17-1 указывают на наличие перемычек, а контакты 172 — на их отсутствие. При этом на выходе 13 узла 2-1 формируется сиг1193640 нал х,х, который подается на вход

3 узла 2-2. На выходе 13 узла 2-2 формируется сигнал х х ° х х, который подается на вход 3 узла 2-3. На. выходе,9 узла 2-3 формируется снг- "

1 %3 нал у-х х х х х х -х х х х +х х .который поступает на выход 10 устройства и через временной селектор 11 на выход 12 устройства.

Временной селектор 11 представляет 1р собой инерциальную задержку, пропускающую только те сигналы, которые превышают по длительности некоторую величину. В простейшем случае элемент

11 представляет собой интегрирующую, 15 например, RC-цепь.

Необходимость использования временного селектора 11, через который выход 9 узла 2 подключается к выходу

12 устройства, возникает в случае, когда быстродействие исполнительного механизма, являницегося нагрузкой устройства, соизмеримо с быстродействием элементов этого устройства.

Иалоинерционные исполнительные элементы подключаются к выходам 12 устройства, т. е. к выходам временных селекторов 11, которые отфильтровывают все кратковременные лбжные сигналы .на выходах 9 узлов 2 устройства.

Составйтель Ю.Апарин

Редактор В.Иванова Техред.М.Паропай Корректор M,Äåì÷èê

Заказ 7313/50 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIO "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4