Универсальный логический модуль

Универсальный логический модуль

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций четырех перемен-, ных. Цель изобретения - увеличение быстродействия универсального логи- . ческого модуля,-Поставленная цель достигается тем, что модуль содержит пять элементов ИЛИ 1-5, один элемент СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА 6, один информационный . 7 и четырнадцать настроечных входов 8-21, выход 22. При подаче на информационный вход переменной х, на настроечные входы сигналов настройки, принадлежащих множеству {о, 1, х„,,х, x,j,,x , на выходе модуля реализуется логическая функция четырех переменных f (х ,хр, определяемая вектором настройки 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) 0 А1 (594 С 06F 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4179581/24-24 (22) 12.01.87 (46) 23.07.88. Бюл. В 27 (72) В.В.Торбунов, Л.Б.Авгуль, С.Н.Изотов и В.П.Якуш (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1166095, кл. С 06 F 7/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

В 1319018, кл. G 06 Р 7/00, 1986. (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций четырех перемен-, ных. Цель изобретения — увеличение быстродействия универсального логи- . ческого модуля. Поставленная цель достигается тем, что модуль содержит пять элементов ИЛИ 1-5, один элемент

СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА б, один информационный.7 и четырнадцать настроечных входов 8-21, выход 22. При подаче на информационный вход переменной х„, на настроечные входы сигналов настройки принад„пежащих множеству

1 О,1, х,х, xajx, на выходе модуля реализуется логическая функция четырех переменных f (х,х ), определяемая вектором настройки. l ил., 1 табл.

1411730

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций четырех переменных.

Цель изобретения — повышение быст5, родействия универсального логического модуля.

На чертеже представлена функциональная схема универсального логичес- )Q кого модуля.

Модуль содержит элементы ИЛИ 1-5, элемент CJIOFEHHE ПО МОДУЛЮ ДВА 6, информационный вход 7, настроечные входы 8-21 и выход 22. 15

Модуль работает следующим образом.

На информационный вход 7 подается двоичная переменная х, на настроечные входы 8-2) — сигналы настройки

U U,. соответственно, значе- 2Q ния которых принадлежат множеству

10,1, х,х,х,х, f. .Ha выходе 22 реализуется логическая функция четырех переменных Е(х,х ), определяемая

4 вектором настройки U=(U U,... U ). 25

1» 2.» 14

Рассмотрим алгоритм настройки.

Пусть у . — значение реализуемой уст1 ройством логической функции f (х.,х,) » на i-1 наборе переменных х х

=1 i!6. Сформируем следующие кортежи: 30 =(«Чд» ° ° »У,б )» ; =у 1» « =19!6;

А=(а„,а,...,а ), a„=V; » i=),8;

В=(b«»b»... »Ь ), Ъ,=V- Ж1-, i=),8 !

»а2» е »а,)»a1b, »i=)»8.

Подставим в соответствие кортежам

D и С булевы функции трех переменных 40 „(х, х ) и Y (х, х ) соответственно, 2 4 2 2 4„

Затем по виду функций у и Е с

1 2 помощью приведенной таблицы находим сигналы настройки модуля на реализацию заданной функции четырех перемен- 45 ных, В таблице приведены значения настроечных сигналов для 22 типовых функций трех переменных (настройки на 5Q другие функции получаются путем инвертирования и подстановки соответствующих переменных). Функция „ определяет сигналы U, U> а функция ч» сигналы U, U

14

Пример. Находят настройку модуля на функцию

f(x,õ) ххх v ххх тххх

1 4 1 3 4 1 2 3 2 3

Вектор значений f (х,х ):

1 4 ч 2 1б

=(1,0,0,0,0,0,0,0,1,0,1,1,1,0).

Находят кортежи Ч,А,В,С,D:

V= (О, 1, 1, 1, О, 1,0, 1, 0,0,0, 0,0, О, 1 ) . откуда

Y(x х) хх vxx

Из таблицы настроек находят, что (хх4)является девятой типовой 2.» 4 функцией трех переменных, следовательно, сигналы настройки равны:

U =х -U =О U =х U =-х -U =х

1 1» 2 3 3 gf 4 З g 4

1) =0; Б„=х

Аналогично функция (х х ) яв 2» 4 ляется восьмой типовой функцией трех переменных и определяемые ею сигналы настройки равны:

U =U =U =0;U =х ; U =х

8 Э 1e 11 1а З»

13 2, "14 4

Таким образом, при подаче на информационный вход 7 переменной х на настроечные входы 8-21 — сигналов (х,О,х,х,х,О,х,0,0,0,х

ХЗ,Х2»Х )

4 на выходе 22 модуля реализуется заданная функция f (х,х ) .

1 4

Формула изобретения

Универсальный логический модуль, содержащий элемент СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛН) ДВА и первый элемент ИЛИ, причем информационный вход модуля соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, второй вход которого соединен с первым настроечным входом модуля, выход которого соединен с выходом элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ

ДВА, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит второй, третий,четвертый и пятый элементы ИЛИ, причем второй вход первого элемента ИЛИ соединен с вторым настроечным входом модуля, третий, четвертый и пятый настроечные входы которого соединены с первым, вторым и третьим входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом элемента

СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, четвертый вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый, второй и третий входы которого соединены с шестым, седьмым и восьмым на5 строечными входами модуля, информационный вход которого соединен с четвертыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, девятый, десятый и 10 одиннадцатый настроечные входы моду14117

Сигналы настройки

У Типовая функция

1 О 0

0 0 0

0 1 1

О 1 1

1 0 О

0 0 х г

1 0

2 1 х 1 1

1 0 0

Х2 х

1 х х х О 0 х

3 х 1 1

0 х х

0 х х

9 хх чхх

2 4 3 4 х з х х 0

10 хх чхх

2 3 2. 3 х

0 1 1

11 х vxx чхх ъ 4 3 4 х

0 х 0 х

4 х

2 х з

Х4 х X х

4 х

0 х х

J4 хх чххх

3 Е 3 4

15 ххх

2 3 4 х

О х х

О х х

3 х

16 x x X y X x x, 2 34 2. 34 х3 х

0 х х 2. 4

17 х х х ч х х х и 34 2 3 4

4 2 3

0 х

2 х

0 х х

3 х х х

Я. 3 х 1 1

4 х

4 х

2 х

4 х

3 х

О х 0

0 п/п (х х )/ y (х,х )

4 2 2 4

3 х

4 Х2Х3

5 х vx

2 3

6 х чх чх

Q. В 4

7 х чхх

8 хх чхх

2 4 2 3

12 хх чхх чхх

2З 2 4 34

13. хх чхх чхх

2 3 2. З 9. 4

18 ххх чххх чххх

34 2 34 2 3 4

19 хх чххчхх

2 3 Ъ4 24

20 хх чхх чххх

2. 3 24 2 34

21 х2хзхьч х х х l х хЗх ч

2 Ъ 4 2 3 4 тххх

2 3 4

22 х хчх хчх хххххх 2 3 2 4 3 4 Я 3 4

3G 4 ля соединены с первым, вторым и третьим входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с пятым входом элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, шестой вход которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, первый, второй и третий входы которого соеди-, нены с двенадцатым, тринадцатым и четырнадцатым настроечными входами модуля. х х х х х

4 3