Ячейка однородной структуры

Ячейка однородной структуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических респубпык

G П И C A Н И Е 742925

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф ,/

/-(6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24,01. 75 (2! 2 2100741 /1 8 24 с присоединением заявки.%(23) ПриоритетОпубликовано 25.06.80. Бюллетень N 23 (5! ) М. Кл.

G 06 F 7/00

Государстаеииый комитет до делам изобретеиий и откомтий (53) УДК681.325, .65(088.8) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Авторы изобретения

Н. Н. Немшипов и E. И. Петров (71) Заявитель (54) ЯЧЕЙКА ОДНОРОДНОЙ СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может испопьзоваться дпя реализации разпичных цифровых устройств в однородных структурах.

Известны ячейки однородной структуры, испопьзуемые дпя реализации устройств авт< мачехи и вычислительной техники (1) и (2).

Известные ячейки однородных структур осуществляют ограниченное число погических функций.

Наиболее бпизким к изобретению явпяется ячейка однородной структуры, содержащая связанные между собой эпементы

И, ИЛИ, Неравнозначность", В однородной структуре из таких ячеек можно реапизовать произвольную комбинационную cxeuyj3j

Однако для реапизации автоматов с памятью необходимы внешние элементы памяти, подключаемые к комбинационной схеме с помощью дополнительных связей.

Цепь изобретения — расширение функционапьных возможностей ячейки однородной структуры.

Цепь достигается, за счет того, что в ячейку однородной структуры, первый информационный вход которой соединен с одним из входов первого двухвходового элемента И, выход которого связан с одним из входов элемента Неравнозначнооти", второй exog которого подсоединен ко второму информационному входу ячейки, a . выход является вторым информационным выходом ячейки, к первому информацион ному входу ячейки подключен также один из входов второго двухвходового элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого двухвходового элемента

ИЛИ, а выход является первым информационным входом ячейки, введены первая и вторая координаты шины настройки, тре» тий и четвертый информационные входы и триггер запоминания состояния настройки, причем первая координатная шина соединена с одним иэ входов. третьего двухl входового эпемента И, второй вход которого подсоединен ко второй координатной шине, а выход связан с первым входом

7429 четвертого пвухвходового элемента И, второй вход которого подключен к третьему информационному входу ячейки, а выход соединен с единичным входом триггера, выход третьего элемента И связан также с опним из входов пятого двухвходового ьлемента И, второй вход которого подсоединен к выходу элемента НЕ, подключенного входом к третьему информационному входу ячейки, а выход подсое- lo динен к нулевому входу тригрера, инверс,ный:выход триггера соединен со вторым входом первого элемента И, первым входом шестого трехвходового элемента И, второй и третий входы которого подсоеди- 15 иены соответственно K первой координатной шине и четвертому информационному входу ячейки., а выхоп связан с первым входом второго трехвходового. Элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к третьему ипформацио п ому входу, третий вход подключен к выходу Восьмого двухвходового элемента И, а выхоц является третьим информационным выходом ячейки, причем первый вход восьмого элемента И подключен ко второй координатной шике, B второй вход подключен к прямому Выходу триггера, который соединен также с одним из входов первого элемента ИЛИ, второй вход которого связан с выходом элемента ИЛИ вЂ” ЗО

НЕ, входы которого соединены, соответственио, со вторым информационным входом ячейки и первый координатной шиной, выход первого элемента ИЛИ связан также с одним из входов третьего двухвходового элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с третьим информационным входоМ ячейки, а выход подсоединен к первому входу сецьмого двухвходового элемента И, второй вход которого подключен к <О четвертому информационному Входу ячейки, а выход является четвертым информационным выходом ячейки.

На чертеже представлена функциональ-: ная блок-схема ячейки однородной струк- туры.

Ячейка содержит элемент 1 "Неравноenачность, элемент 2 ИЛИ-НЕ, элемент

3 I-IE., элементы 4-11 Н, элементы 12- 5а

1 4 ИЛИ, триггер 1 5, координатные шины

16 и17, информационные входы 18-21 и выходы 22-25.

Информационный вход 18 непосредственпо и второй инфОрмационный ВхОд 1 9 че 55 рез елемент 4 И подключен ко входам элемента 1 "Неравнозначность", выход которого является вторым информационным

25 4 выходом 22 ячейки, к первому информационному входу 19 ячейки подключен также один из входов двухвхопового элемента 5 И, второй вход которого соединен с выходом пвухвходового элемента 1.2 ИЛИ, а выход является первым информационным выходокI 23 я reEII

Выход элемегга 6 И связан также с одним нз входов двухвходового элемента 8 И, второй вход которого подсоединен к abrxoду элемента 3 НЕ, подключенного входом к третьему информационному входу 21, а зыхОД подсоединен к пулеВОму ВхОпу трит гера 15. Инверсный выход триггера 15 соединен со вторым вхопом элемента 4 И, первым входом трехвходового элемента 9

И„второй и третий входы которого подсоепинепы соответственно к первой координатной шине 16 и четвертому информационному Входу 2G ячейки, а выход связан с первым входом трехвходового элемента

13 ИЛИ, второй вход которого подклЬчен к третьему информационному входу 21.

Третий Вход элемента 1З ИЛИ подключен к выходу двухвходового элемента 11 И, а выход является третьим информационным выходом 24 ячейки. Первый Вход элемента 11 И подключен ко второй координатной шине 17, а второй вход подключен к прямому выходу триггера 15, который соединен также с одним из входов элемента

12 ИЛИ, второй Вход которого связан с

Выходом элемент".2 .ИЛИ-НЕ, входы которого соединены, соответственно, с информационным В. од». 18 ячейки и первой координатной шиной 1.6. Выход элемента

12 ИЛИ связан также с одним из входов двухвходового элемента 14 ИЛИ, второй. вхоц которого соединен с информационным входом 21., а выхс., псдсоединен к первому входу двухвходового элемента 10 И, второй Вхоп которого подключен к информационному входу 20 ячейки, а выход является четвертт.;м информационным выходом 25 ячейки, Ячейка работает следующим образом, На инфорк ационные входы 18-21 под:-;: соотве»;.:. Ванно сигналы Vv, )

И, состояния координатных шин 16 и .".7 соответственно — С. и Ь, состояния

5 триггера — < -и ц-, Выход элементов 1, 5, 10, 13 » »соответственно -91, 9,, Ч, l, 7429?5

В таблице приведеньr функции, реали зуМ ые ячейкой, в зависимости от состоянийД.,(, C

1 О

О луО+Й м M Ф r f) Д QJ Q+ ) ГО «) у ((ф. a + С) Состояния настройки можно разбить на строки: возбуждением нескольких горизонтри группьк (Вц), (В, В, В ), (А, А>, тальных и некоторых вертикальных коорА з).

30 дьнатных шин обеспечивается одновременРабота ячейки в соответствии с указан- =;-ая независимая по столбцам запись инным распределением состояний настройки. формации в выбранные триггеры, причем

При возбуждении обеих координатных шин во Все строки записывается одна и та же

16 и 17 (состояние В, ) и триггер может информация. быть записана информация„т.е.Q =è), Зтот З5 Если хотя бы одна координатная шина режим используется либо для настройки не возбуждена (состояние В, В, В ), то ячеек однородной структуры, либо для за- эж ись информации в триггер невозможна, писи информации в элементе памяти в слу- и функции, реализуемые ячейкой,.о р чае реализации в однородной структуре за- ляются состоянием триггера. поминающего устройства. Причем парафаз40

Когда триггер находится в состоянии ное занесение информации в триггер не яв- Q.=1, то в элементе осушествляется пеляется необходимым. Возможна модифика- рекрестная передача информации беэ взация схемы занесения: обеспечение пред- - имодействия. Исключение составляет соварительного гашения триггера и после- стояние настройки В, при котором дующего занесения информации ко входу

V а=1. установки 1. Когда триггер находится в состоянии

Рассмотрим некоторые виды записи ин- 4- =О (состояниеА, А, А5), то на выформации в прямоугольный участок одно- ходах ячейки реал.изуются некоторые функродной структуры, когда все левые входы ции, указанные в таблице. Возбуждение у элементов левого столбца равны нулю:

50 только одной координатной шины (состоявозбуждением только одной вертикальной ния настройки В и А з ) позволяет счии только одной горизонтальной шины обео- тывать информацйю иэ всех триггеров печивается занесение информации в любой выбранной строки. При этом, очевидно, невыбранный триггер, возбуждением одной обходимо на крайние левые входы и йа горизонтальной и некоторых вертикальных нижние входы И,подать константу нуль.

55 координатных шин обеспечивается одновре- Тогда V =Я . менная независимая по столбцам запись Функциональные возможности ячейки информации в выбранные триггеры одной однородной структуры позволяюг реализф—

7 7429 вать а Однородной структуре, состоящей . из таких ячеек„различные устройства; цифровой техкики„

Схемы произвольных автоматов с И. входами, ь выходами и К элементами памяти имеют Оценку слОжнОсти (числО эпэ

5 к м ментов однородной структуры) Ь< K+K,E, <о

Ячейка однородной структуры, первый ииформационный вход которой соединен с

Опним из входов первого двухвходового элемента И, выход которого связан с Одним из входов элемента "Иеравнозначности", второй вход которого поцсоединен ко второму информационному Вхопу ячейки, а

ВМсоп является В ГОрым икфОрмациокным выходом ячейки, к первому информационно20 му входу ячейки подключен также адик из входов второго двухвходового эчемента И, второй вход которого соединен с выходом первого пвухвходового элемента ИЛИ, а выход является первым информационным выходом ячейки, отличающаяся тем, что, с це.пью расширения функциональных возможностей ячейки, В нее введены первая и ВТорВН коОрдинатные шины настройки, TpBTH A H четвертый икфО рм адп оиные входь и триггер запоминания состояния настройки причем перВая KoopiRHHRp кая шина соединена с Одним из входов третьего двухвхопового элемента И, ВТорой вход которого подсоединен ко второй координатной шине, а выход связан с

Первым входом четвертого двухвходового элемента И, второй Вход которого подключен к третьему информационному входу ячейки, а выход соединен с единичным входом триггера, выход третьего элемента И связан также с одним из входов пятого двухвходового элемента И, второй

BxQB KoTopoão подсоединен к вькоду элемента НЕ, подключенного входом к третье,му информационному входу ячейки, а выИсгочники информации, 35 принятве во внимание при экспертизе

1. Евреинов Э. В., Нрангишаили И. В.

Цифровые автоматы с настраиваемой структурой.М., Энергия, 1974.

2. Прангишвили B. B. и др. Методы

40 реализации однородных структур на микроэлектронкых элементах. Вопросы кибернетики. 0Ä Hopo OH микроэлектронные структурьь М., "Советское радио, 1973, 45

3. Авторское свидетельство СССР

% 451007, кл. Я 06 Г 7/00 (прототип).

Фо рмул а изоб ретегия

25 8 ход подсоединен к нулевому входу триг pар инверсный Выход TpHT ге pQ сОелинен со вторым входом первого элемекта И, первым входом шестого трэхвхопового элемокта И, BToрой и третий Входы которо го подсоединены, соответственно, к первой коорпинатной шине и четвертому информациошюму входу ячейки, а выхоп связан с первым входом второго трехвхопового элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к третьему информационному входу, третий вход подключен к выходу восьмого двухвходовога элемента И, а выход является третьим информационным выходом ячейки, причем первый вход восьмого элемента И подключен ко второй координатной шине, а второй вход подключен к прямому выходу триггера, который соединен также с одным из входов первого элемента ИЛИ, второй вход которого связан с выходом элемента ИЛИ-НЕ, вхопы которого соепинены, соответственно; ео вторым информационным входом ячейки и первой координатной шиной, выход первого элемента ИЛИ связан также с одним из акопов третьего двухвходового элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с третьим информационным входом ячейки, а выход подсоединен к первому входу седьмого двухвхоцового элемента И, второй вхап которого подключен.к четвертому информационному входу ячейки, а выход является четвертым информ ационным Выходом ячейки.

Составите л 6 И, оре лов а

Редактор Т. Киселева Техред О. Легеза Корректор Н. Григорук

Заказ 3618/14 Тираж 751 Пощт исное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4