Ячейка однородной среды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вы иcлительной технике и может быть использовано в качестве настраиваемой ячейки однородной вычислительной среды. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за стет реализации временных и рекуррентных буревых функций. Ячейка содержит пять триггеров, девять элементов И, элемент ИЛИ, четыре ключа, настраиваемый логический элемент. Ячейка реализует двадцать различных состояний. Кроме выполнения логических операций над двумя переменными и осуществления коммутации входов и выходов: размножение сигналов, пересечение сигналов и разрыв цепи передачи сих нллов между входами и выходами ячейка обеспечивает за счет использования ключей коммутацию сигналов с входа на выход и наоборот. Ячейка позволяет реализовать схемы с обратной связью, работа которых зависит от дискретного времени. 3 ил., 1 табл. i сл

СОЮЗ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51)4 С Об Р 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4139935/24 — 24 (22) 21.10.86 (46) 15. 11.88. Бюл. № 42 (72) В.В.Панов, А.И,Лысенков и А.Х.Киреев (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 798804, K . G 06 F 7/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1218378, кл. G 06 F 7/00, 1984. (54) ЯЧЕЙКА ОДНОРОДНОЙ СРЕД1>1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве настраиваемой ячейки однородной вычислительной среды.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет

„„SU„„! 437853 реализации временных и рекуррентных буревых функций. Ячейка содержит пять триггеров, девять элементов И, элемент ИЛИ, четыре ключа, настраиваемый логический элемент. Ячейка реализует двадцать различных состояний, Кроме выполнения логических операций над двумя переменными и осушествления коммутации входов и выходов: размножение сигналов, пересечение. сигналов и разрыв цепи передачи сигналов между входами и выходами ячейка обеспечивает за счет использования ключей коммутацию сигналов с входа на выход и наоборот. Ячейка позволяет реализовать схемы с обратной связью, Я работа которых зависит от дискретного времени. 3 ил., 1 табл, 1437853

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве настраиваемой ячейки однородной вычислительной среды, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет реализации нременных и рекуррентных булевых функций.

На фиг. 1 представлена функциональная схема ячейки; на фиг, 2 схемы состояний ячейки; на фиг. 3

-пример реализации RS-триггера в однородной среде.

Ячейка (фиг, 1) содержит настроечные входы 1-5, триггеры 6-10, -.вход "11 сброса; элементы И 12-20, элемент ИЛИ 21, настраиваемый логический элемент 22, настроечные входы

23-26 настраиваемого логического 20 элемента, ключи 27, 28, информационные входы 29, 30 настраиваемого логического элемента, выход 31 настраиваемого логического элемента. информационные входы 32, 33, выход 34, ключи 35, 36, ныход 37.

Триггеры 6-10 предназначены для запоминания кода настроечного сигнала и образуют оперативную память ячейки однородной среды. 30

Триггеры 6-8, элементы И 12-20, элемент ИЛИ 21 и ключи 27, 28, 35, 36 образуют схему управления настройкой ячейки однородной среды. Они предназначены для управления комму35 тацией вхбдных информационных сигна.лов Х„ и Х на информационные входы .; р(„и a èàñòðàèíàåìoão логического

- элемента 22 и выход Y настраиваемого логического элемента 22, на выходы, 40

У, и Y ячейки, а также для отождествления информационных входов

Х „и Х с выходами У1 и У ячейки.

Елючи 27, 28, 35 и 36 должны ком:мутировать сигналы н обоих направлениях, Это достигается за счет при.менения в ключах 1ЩП-транзисторов, подложки которых соединены с землей.

Следовательно, незанисимо от напряжений на истоке и стоке при подаче отпирающего напряжения на затвор эти транзисторы проводят в обоих направлениях, что обеспечивает передачу сигналов с входа на выход ячейки и наоборот.

Работа ячейки однородной среды

55 поясняется таблицей, Всего состояний ячейки, при которых она реализует различные виды логических функций, двадцать. На фиг. 2 показаны эти состояния ячейки. Внизу каждого состояния изображена комбинация входных настроечных сигналов со следующей упорядоченностью: ., 7,, 7, Л, Z, Однородная среда, где в качестве основного элемента используется данная ячейка, может настраиваться на реализацию временных и рекуррентпых булевых функций.

На фиг. 3 изображена однородная среда, реализующая функциональную схему синхронизированного RS-триггера, матрица настройки которой имеет вид (в матрице настройки числа представлены в десятичной системе счисления):

6 5 3 25 5 4 16

i(A (I = 4 3 25 4 6 5 6

0 0 4 5 б 0 0

Фор мула изобретени я

Ячейка однородной среды, содержащая пять триггеров, восемь элемеH тов И, элемент ИЛИ и настраиваемый логический элемент, причем вход сброса ячейки соединен с нулевыми входами первого, второго, третьего, четвертого и пятого триггеров, единичные входя которых соединены с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым настроечными входами ячейки соответственно, прямой выход первого триггера соединен с первыми входами первого и второго элементов И, инверсный выход первого триггера соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, прямой выход второго триггера соединен с перным входом пятого элемента И, инверсный выход второго триггера соединен с первым входом шестого элемента И, второй нход которого соединен с вторыми входами первого, третьего, пятого элементон

И и прямым выходом третьего триггера, инверсный выход которого соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов И и первыми входами седьмого и восьмого элементов И, вторые входы которых соединены с первым и нторым информационными входами ячейки соответственно, прямой и инверсный выходы четвертого триггера соединены.

1,. 7Я ч с первым и вторым настроечными входами настраиваемого логического элемента, третий и четвертый настроечные и пеовый информационный входы

Ко-,nðolо соелинены с прямым и инверсным выходами пятого триггера и выхопом восьмого элемента И, выход настраиваемого логического элемента со". —— динен с третьими входами второго и 10

-.Иептого элементов И, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью раск:ирения функциональных возможностей за счет реализации временных и рекуррентных булевых функций, она содержит 15 девятый элемент И и четыре ключа, ги ичеь1 выходы первого,, трет ;.,его, пятого и я.естого эл"-.ìp:.IJfов И соединены с управ",.JIþïими входами первого

1 второго, третьего и четвертого клю- 70 чей, трямой в-TxoJJ B TopoI триггера соединен с третьим входом седьмого элемен,а И, выход которого соединен

Состояние входов и вьходоз Реализуемые логиСосfoRHHsi настроечных

I сигналов ческие функции чРазрыв" цепи

X О

О Х

X О

0 О

1 0

О О

1 О

О О

О

О О

Х

У = Х

О у = у

О

1 .2У2

О О О 0

О 0 О О

О О О 0

О

О 1

1 1

О 1 0 О 1

О 1 0 0 1

Х2У

О; О О

О 1

0 О О О О

О О 0 0 О

О " О О О

1 0 О 0 О

1 О 0 О О

1 1 О О О

1 1 О О 0

0 О О О 1 с первым входом элемента HJIH, второй вход котооого соединен с выходом де вятого элемента И. первый. второй и тоетий входы которого соединены с прямым выхопом первого триггера, ииверсным выходом второго триггера и инверсны выходом третьего триггера соответственно, выход элемента ИЛИ соединен с вторым информационным входом настраиваемого логического элемента, первый информационнь1й вход ячейки соелинен через первый ключ с первым входом девятого элемента И и первым выходом ячейки, второй информационный вход которой соепинен через второй и четвертый клюшки с первым информационным входом и вторым выходом я ейки соответственно, выход второго элемента И соепинен с вторым выходом ячейки и через третий ключ соединен с первым выходом ячейки и выходом четвертого элемента И.

1437853

Продолжение таблицы

Состояния настроечных сигналов

Состояние входов н выходов.1

У, Уу

1 0

0 0 1

0 0 1

0 1

1 0

1 0

1 0

0 0

0 0

У = Х+У

1 0 0

1 1

1 1

0 0

0 0 1

0 0 1

0 0 1

0 0

У„= Х,+У

«.1 1

0 0 0

0 0

0 0

0 1

0 1

У,= Х,хг

0 0

0 1 0 1

Х

y1=X + Х7

,— Х,,+ Х, 0 1

0 1

0 1

0 1

1 0

1 0

1 0

1 0

1 1

1 1

1 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 0

1 1

0 1

1 1

0 1

1 0

0 Х 0

Реалнзуеиь!е логические функции

1437853

Продолжение таблицы

Состоянйе входов и выходов

Состояния настроечных сигнйлов

I Б 2

4(° с

I с

0 0 0 1

0 0 0 1

0 0 0 1

0 0 0 1

0 1 0 1

0 0

У! Х1Х г

Х Хг

0 0 1 1

0 1 0 1 1

Х

0 1

0 1

1 1 0 1 1

1 1 0 1 1

1 1 0 1 1

У Х + 7

X X 1 0 0

Хг, Х

X X 1 0 0

V ° ч гю г . " 1 °

Х гю г Х ю

Х Х 1 0 1

Х Х 1 0 1

Х Х 1 0 1

Х Х 1 0 1

X Х 1 1 0

Х Х 1 1 0

0 0

Т 0

0 1

1 0

1 0

1 0

1 0

1 1

О,! 1

0 1 1

0 1 1

0 1 1

1 1

0 1

1 0

0 0

1 0

0 0

1 1

0 0

0 0

Реалнауемав логические функции

Хг — У,, У„Х

X „- =Х„Х,- Х<,.

Проло -..ле -:ие -. яб. ииы

СОСтоНИМа НЕСтроемкКа сигналов

Состолвма бл(ФОи и зьгходоя

М t а А и

1 1 0 — с

1 1 1

П р и и е ц а н и е. Х вЂ” любое сост >яви выходя ..- чецх (О, 1,, в; юнее .:(я ее вяботч.

1437853 фРиУ,Я

Составитель О. Березникова

Техред А.Кравчук Корректор С. Ыекмар (.Редактор О. Спесивых

Заказ 5894/48 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4