Универсальный логический модуль с самоконтролем

Универсальный логический модуль с самоконтролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и микроэлектроники. Цель изобретения - упрощение конструкции универсального логического модуля. Универсальный логический модуль с самоконтролем содержит 2<SP POS="POST">N</SP> настроечных входов, N информационных входов, три управляющих входа, 2<SP POS="POST">N</SP> элементов равнозначности первой группы, M элементов равнозначности второй группы, N - M элементов равнозначности третьей группы, 2<SP POS="POST">M</SP> элементов равнозначности четвертой группы, 2<SP POS="POST">N-M</SP> элементов равнозначности пятой группы, 2<SP POS="POST">N-M</SP> элементов равнозначности шестой группы, элемент равнозначности седьмой группы и элемент И-НЕ (N - число переменных, M *98 N). Модуль работает в двух режимах - рабочем и контроля. В рабочем режиме на информационные входы поступают двоичные переменные, на настроечные входы - сигналы настройки из множества {0,1 }. На выходе модуля реализуется любая булева функция N переменных, определяемая вектором настройки U =(U<SB POS="POST">1</SB>,U<SB POS="POST">2</SB>,..., U<SB POS="POST">2</SB> @ ). В режиме контроля при отсутствии неисправности на выходе модуля возникает генерация непрерывной последовательности импульсов типа меандр. Появление любой константной неисправности произвольной кратности ведет к срыву генерации. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 С 06 Р 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4383835/24-24 (22) 25.01.88 (46) 07.11 ° 89. Бюл. ll- 41 (72) А.К.Дадыкин, Л.В.Авгуль, В.И.Костеневич и Н.А.Егоров (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1275444, кл, С 06 Р 7/ОО, О Об Р 11/00, 1984. (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

С САМОКОНТРОЛЕМ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и микроэлектроники. Цель изобретения — упрощение конструкции универсального логического модуля. Универсальный логический модуль с самоконтролем содержит 2" настроечных входов, и информационных входов, три управляющих входа, 2"- элементов равнозначности первой группы, m элементов равнозначности второй группы, n-m элементов равнозначности

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для построения контролепригодных устройств цифровой обработки информации.

Цель изобретения — упрощение конструкции универсального логического модуля.

На чертеже представлена схема универсального логического модуля,с самоконтролем при и 4 и ш=2.

«

Модуль содержит 2 =16 настроечных входов !"16 m 2 информационных входов 17 и 18 первой группы, и-m=2 ин„.Я0„„1520504 А1

2 третьей группы, 2 элементов равнозначности четвертой группы, 2 " элементов равнозначности пятой группы, 2" элементов равнозначности шестой группы, элемент равнозначности седьмой группы и элемент И-НЕ (п-число переменных, ш (и). Модуль работает в двух режимах — рабочем и контроля. В рабочем режиме на информационные входы поступают двоичные переменные, на настроечные входы — сигналы настройки из множества !О 1) . На выходе модуля реализуется любая булева функция и переменных, определяемая вектором настройки U (U,,U,,......,U «) .

В режиме контроля при отсутствии нее исправности на выходе модуля возникает генерация непрерывной последовательности импульсов типа меандр. Появление любой константной неисправности произвольной кратности ведет к срыву генерации. ил., 1 табл. формационных входов 19 и 20 второй Ql группы, три управляющих входа 21 — 23, 1,", выход 24, ш=2 элементов 25 и 2б рав- >фью нозиачности второй группы, и-m 2 элементов 27 и 28 равнозначности третьей группы, 2 =4 элементов 29 — 32 равно значности четвертой группы, 2" =4 элементов 33 — 36 равнозначности пя-. той группы, 2" 16 элементов 37 — 52 равнозначности первой группы, 2" " =4 элементов 53 - 56 равнозначности шестой группы, элемент 57 равнозначности седьмой группы, элемент И-НЕ 58 (n-число переменных, m (п).

1520504

Модуль работает в двух режимах рабочем и контроля.

Рабочий режим.

На информационные входы 17 — 20 мо5 дуля поступают двоичные переменные

Х,,...,Х соответственно, на настроечные входы 1- 16 — сигналы настройки 0,,...,U соответственно, которые принимают значения из мцожества (0, 11. Причем компоненты вектора настройки ц = (U U,..., Ц, )совпада" ют с таблицей истинности, реализующей функции Е (Х „, Х ) на соответствующих наборах.. 15

На первый 21 и третий 23 управляющие входы модуля -подается сигнал логического нуля, на второй 22 управляющий вход — сигнал логической единицы, При этом элементы 25 — 28 рабо- 20 тают как инверторы переменных Х„, Х, элементы 29 — 32, 37 — 52 и 53 - 56 в режиме конъюнкторов (с выхода элемента И-НЕ 58 подается сигнал логической единицы на входы элементов

37 - 52), элементы 33 — 36 и 57 — в режиме элементов ИЛИ-НЕ. На выходе 24 реализуется логическая функция

Е (Х„, Х4), определяемая вектором настройки U. Таким образом, в рабочем режиме модуль эквивалентен классическому мультиплексору..

Пример. Определим значение сигналов на настроечных входах модуля при реализации логической функции

f (Х„, X,) = X, Х„Х,<Х

Компойенты вектор настройки совпадают с таблицей истинности реализуемой функции. Поскольку двоичный номер реализуемой функции равен N =

= 0101010101110101 то сигналы настройки принимают значения:

U 0 i = 1, 3, 5, 7, 9, t3, l5;

14, 16.

На выходе элемента ЗЗ равнозначности будет сигнал логической единицы, на выходе элементов 34 и 36 рав" назначности - сигнал логического нуля, на выходе элемента 35 равнозначности реализуется логическая функция

p= Х,, Х, . Тогда

Е(Х,,Х )= Х Х УЧХ,Х =Х Х Ч Х,Х »

« д (у X+) (Х,Х, Ч Х, у Х,,)

=Х,x/X/V /X Х,Х Хф Ч Х Х V X Q

= х,x„x vx

Режим контроля.

В этом режиме модуль становится самопроверяемым. В первом подрежиме контроля на информационные входы 1720 первой группы, настроечные входы

1-16 и управляющие входы 2 1-23 модуля подается сигнал логической единицы. При отсутствии неисправности на выходе 24 модуля появляется непрерывная последовательность импульсов типа меандр с периодом 10 С> где задержка на вентиль, Во втором подрежиме контроля на информационные входы 17 и 18 первой группы, первый управляющий вход 2 1 модуля подается сигнал логической единицы, на информационные входы 19 и 20 второй группы>настроечные 1-16, второй 22 и третий 23 управляющие входы - сигнал логического нуля. При отсутствии неисправностей на выходе

24 модуля также появляется непрерывная последовательность импульсов типа меандр. Появление любой константной неисправности произвольной кратности приводит к срыву генерации либо в двух подрежимах контроля, либо в одном из них. Отметим, что в режиме контроля не проверяются константные неисправности: константа "1" на управляющем входе 21 и на информационных входах 17 и 18 первой группы (эти входы доступны и проверка указанных неисправностей не вызывает затруднений); константа "1" на выходе элементов 25 и 26 (для проверки этих неисправностей достаточно одного входного набора).

Особенностью режима контроля являются генерация непрерывной последовательности импульсов при отсутствии неисправностей и срыв генерации при их появлении.

3начения сигналов для двух режимов работы приведены в таблице режимов.

Формула изобретения универсальный логический модуль с самоконтролем, содержащий элементы равнозначности и элемент И-НЕ, о т л ич а ю щ ий с я тем, что, с целью упрощения, i=A (i=1,2") настроечный вход модуля соединен с первым входом

i-го элемента равнозначности первой группы, j- é (j=l,m, m (п)информационный вход первой группы модуля соеди-.

1520504

Сигналы на входах

Сигнал на выходе информационных настроечных управляющих

1 3 ) Режим

17 18 19 20 1...16 21 22 23

f(x „хс)

Генерация непрерывной последовательности импульсов

Х u, ° .u«0 1 0

1 1...1 1 1 1

0 0...0 1 0 0

Рабочий

Контроль

Х2 X3

1 1 1

1 1 0 нен с первым входом j-ro элемента равнозначности второй группы, k-й (k = 1, n-m) информационный вход второй группы модуля соединен с первым

5 входом k-ro элемента равнозначности третьей группы, второй вход k-ro элемента равнозначности которой соединен с вторым входом j-го элемента равнозначности второй группы, с первым входом элемента И-НЕ и с первым управляющим входом модуля, второй управляющий вход которого соединен с первыми входами элементов равнозначности шестой и четвертой групп, вто- 1 рые входы которых соединены с соответствующими выходами элементов равнозначности второй группы и с 1-м информационным входом первой группы модуля, выходы элементов равнозначности 20 четвертой группы соединены соответственно с вторыми входами элементов равнозначности первой группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов равнозначности пятой группы, вторые входы которых соединены с первым входом элемента равнозначности седьмой группы и третьим управляющим входом модуля, выходы элементов равнозначности пятой группы соединены соответственно с вторыми входами элементов равнозначности шестой группы, третьи входы которых соединены с соответствующими выходами элементов равнозначности третьей группы и k-м информационным входом второй группы модуля, выходы элементов равнозначности шестой группы соединены с вторыми входами элемента равнозначности седьмой группы, выход которого соединен с выходом модуля и вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с третьими входами элементов равнозначности первой группы.

1520504

Составитель Б.Сорокин

Техред A.Êðàâ÷óê .Корректор М.Пожо

Редактор В.Данко

ФЬ В Р Ф

Заказ 6758/49 Тираж б68 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета,но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

° а

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101