Универсальный логический модуль

Универсальный логический модуль

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций пяти переменных. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации всех логических функций пяти переменных. Универсальный логический модуль содержит семь элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, семь элементов И, два элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, три информационных, двадцать два настроечных входа и один выход. При подаче на информационные входы переменных X<SB POS="POST">1</SB>, X<SB POS="POST">2</SB>, X<SB POS="POST">3</SB>, на настроечные входы - сигналов настройки, принадлежащих множеству {0, 1, X<SB POS="POST">3</SB>, X<SB POS="POST">5</SB>, X<SB POS="POST">3</SB>, X<SB POS="POST">5</SB>}, на выходе модуля реализуется логическая функция пяти переменных F (X<SB POS="POST">1</SB>, X<SB POS="POST">5</SB>), определяемая вектором настройки U=(U<SB POS="POST">1</SB>, U<SB POS="POST">2</SB>, ..., U<SB POS="POST">22</SB>). 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51) 5 G 06 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4364260/24-24 (22) 17.11.87 (46) 15.01.90. Бюл. N- 2 (72) В.В.Торбунов, Л.Б.Авгуль, В.П.Супрун и С.Н.Тарарин (53) 681.3(088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

N 1242930, кл. G 06 F 7/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Р 1319019, кл. G 06 F 7/00, 1986. (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций пяти переменных. к

Цель изобретения — расширение функИзобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для реализации всех логических функций пяти переменных.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет реализации всех логических функций пяти

1 переменных.

На чертеже представлена функциональная схема универсального логического модуля.

Модуль содержит элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ 1 — 7, элементы И 8 — 14, элементы СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА 15 и 16, информационные входы 17 — 19, настроечные входы 20 — 41 и выход 42.

Модуль работает следующим образом.

На информационные входы 17 — 19 соответственно подаются двоичные переменные х, х р х, на настроечные,. SU„„1536370 А 1

2 циональных возможностей эа счет реализации всех логических функций пяти переменных. Универсальный логический модуль содержит семь элементов

РАВНОЗНАЧНОСТЬ, семь элементов И, два элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, три информационных, двадцать два настроечных входа и один выход. При подаче на информационные входы переменных х,, х, х, на настроечные входы — сигналов настройки, принадлежащих множеству (О, I, х, х, х, йули на выходе модуля реализуется логическая функция пяти переменных f (х, х ), определяемая вектором настройО = (U,, U„ ...,и ).

1 табл. входы 20 — 41 — сигналы настройки

11„р U U22 соответственно, зна" чения которых принадлежат множеству

{0p 1, х р х5 р хэр x ) На выходе 42 реализуется логическая функция пяти переменных Е (к,", х ), определяемая вектором настройки =(U, U U g.

Рассмотрим алгоритм настройки. Пусть у. - значение, реализуемой устройством логической функции f (х,,х ) на (i-1) наборе переменных х х — I 32. Имеем двоичный вектор:Ф вл ,yз2) Сф жи

A(a„,à,...,à ), а;=у; Юу,.+8®у,+16 Ю (r b „Ь 8 ), b, .= =у ° ®у +16 и

1536370

45! 50

С (С «с « ° ° «с ) е с ° у Юу +о

1,8;

Е (е,,е...,е }, еву,, i =1,B.

Поставим в соответствие кортея(ам

А.В.С.Е булевы функции трех перемен!

1) (х,х ), (!«(Х,х .), (-(() (х х ), q,(х, x ) соответствеяяо. Дялее по виду функций Ц)1, g„, gI, 4С помощью приводимой таблицы находим сигналы настройки модуля на. реализацию заданной функции пяти переменных.

В таблице приведены значения настроечных сигналов только для 22 типовых функций трех переменных. Настройки на другие функции получаются путем инвертирования и подстановки соответствующих переменных. Третий стол- 20 бец таблицы позволяет находить сигналы настройки U, „U<, U «, (ледующий столбец — U U, U и т.д.

Укажем, что функция (р определяет

1 сигналы настройки U g o .., () 5 (настро- 2ечные входы 20 - 24), функция (определяет U ...,,U, (настроечные входы 25 — 29), функция (,, определяет

U, U, (настроечные входы 30—

34), функция ñ 4- U<»...,U ) (настроечные входы 35 — 41) . Пример. Найдем настройку модуля на функцйю (х,,х«) = х., v x x vx xxêт

Вектор значений с (х„,х }

7=(у „ JJ "»з.} = (О 0,0,1,0,0„0,1,1.„1,1,1„0,0,0,0, Сформируем кортежи А,В,С„Е

А = (1 1,1,0,0,0,0,1);

С вЂ” (1,1,1,0,0,0,0,1), откуда ч (х),х ) =xqxq v х хя v хвх,@xi

% (5 3)

С (x„x )- q,(x,,õ ); (,(х,х ) = х4x5, Из таблицы настроек находим, что

9 (х 5 х ) является пятнадцатой типовой функцией трех переменных, следовательно, с учетом инвертирования переменных 2 х, х сигналы на» стройки равны:

11(1 «Бт0, П5х 4«Б+х 5«Б5 х 3«ф функция ср (х, х ) является пятой ти5 повой функцией трех переменных и определяемые ею сигналы настройки с учетом инвертирования переменных х х равны

0 =1 «07=0«Бу х 4р 11 з 5«П!о « функция ((х «х ) равна функции

Ч,(х >„,х ) и ее сигналы настройки равны:

Uй! «П)2 0«U) Х4«U 15 Х й« фувккия я„(х,х ) является четвертой з««5 типовой фуйкцией трех переменных. Тогда с учетом подстановки соответствующих переменных, сигналы настройки равны

016-0; Б1) 0«01е=0«П1з=х4«П и

=х; П,, =1; 11 = О.

Таким образом, при подаче на информационные входы 17 — 19 двоичных переменных х „ х, х соответственно на настроечные входы 20 — 41 сигналов

1) =(1 «0«х4«Х5«хэ«1,0, Х4«х, 1, 1,0, 5« х4«х5«х «0«0«0«х4«х5«1, О), на выходе 42 модуля реализуется заданная функция f (х,, х ) .

Формула изобретения

Универсальный логический модуль, содержащий пять элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, первый элемент И и первый элемент СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, причем первый информационный вход модуля соединен с первыми входами первого и второго элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, вторые и третьи входы которых соединены соответственно с первого по четвертый настроечными .входами моду" ля, второй информационный вход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход котороro соединен.с первым входом первого элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, второй вход которого соединен с пятым настроечным входом модуля,, шестой и седьмой настроечные входы которого соединены с первым и вторым входами третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, третий вход которого соединен с выходом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым входом четвертого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, вто370

1 О

1 О О О О 1 О О О 0 О 0

2 1

0 О О х 1 1 О

"з

0 х х, О

3 4 з

Э хэ

4 ХЭ«4.

О. О О

1 О 0 х О О

О О О

3 Xv хзч х

6 ХЗ«4W XЗ«4

"з X+

1 х 1

7 ХЗХ4«5

3 4 5

О О 0 О хз х 1 О хз х х О х 1 1 О

8 ХЗХ4ХЗ Ч Х Х4Х З

X) X4 Х хз х+ «э

1 х х О

Х4

9 х з«4« З Ч хз«4«З

10 хз«4 Ч хз«5

3 + Ч 3 4 3

l 2 «з«4«з v x gx v «з«4«у

13 хзх4 чх4х ч х х х х 0 х. xз,О

x x О х хзО х

1 х

О х, 3 4 З

xf

О ххз х4

4 х

«5

ХЗ «4 ХЗ з х

5 1 536 рой и, третий входы которого соединены с восьмым и девятым настроечными входами модуля, выход четвертого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с третьим входом первого элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, десятый настроечный вход модуля соединен с первым входом пятого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, отличающийся тем, 10 что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет реалиэации всех логических функций пяти переменных, в него введены второй элемент СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, шестой 15 и седьмой элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с второго по седьмой элементы И, причем выход третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с вторым входом первого элемента И, первый информа- 20 ционный вход модуля соединен с первым входом шестого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй и третий входы которого соединены с одиннадцатым и двенадцатым. настроечными входами мо- 25 дуля, тринадцатый настроечный вход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И и 30 с вторым информационным входом модуля, четырнадцатый и пятнадцатый настроечные входы которого соединены с первым и вторым входами седьмого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, третий вход ко- 35 торого соединен с выходом шестого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход .седьмого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с вторым входом третьего элемента И, второй вход четвертого элемента И соединен с шестнадцатым настроечным входом модуля, семнадцатый настроечный вход которого соединен с вторым входом пятого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого соединен с первым входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с восемнадцатым настроечным входом модуля, третий информационный вход которого соединен с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, четвертый. вход которого соединен с выходом второго элемента И, девятнадцатый настроечный вход модуля соединен с первым входом второго элемента СЛОЖЕНИЕ ПО

МОДУЛЮ ДВА, выход которого является выходом модуля, двадцатый, двадцать первый и двадцать второй настроечные входы которого соединены с первым, вторым и третьим входами седьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, третий, четвертый, пятый и шестой входы которого соединены с выходами третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И.

1536370

ПРодолжение таблицы

1 х

0 0 1 х,х 0 х х 0 хэ

1 0

4 5 э х, I х, х х к+х х э х х 0 х х х х хэ э х х хэ

19 х g x õ

20 х эх ч хэх ч х хэ

21 хэч х хэ х х х х х

1 1 0 х х I ххэ

22 хэч х, чх5 хэ х х 0

Составитель О.Березикова

Редактор M.Недолуженко Техред M.Хрданич Корректор T.Ïàëèé

Заказ 108 Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

4хх.чхх э 4 э 5 э Ф 5 Iб хэх х ч хэх х ч хэх и ч х,х х

17 хэх,, ч хэхэ ч х х ч хэх х q

18 X х!ч х х„ч хэх 2. э + 5 4 т 3 9 та и ы э к ю

1 Х4 xs хэ х ха х5 0

0 х х х

1 х, 0 х

0 хэ 1 х

x I 1 1

5 Ф 5

0 х 1 1