Многостабильный тактируемыйд-элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Сееетскик

Сецнаиистическнк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. <вид-ву(22) Заявлено 040179 (21) 2710847/18-21 (51)м

G 11 С 11/56 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 300181. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 300181 (53) УДК 621. 374 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.И. Байтлер, Л.Ф. Мараховский и Ю.Г. Савченко (71) Заявитель Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (54) МНОГОСТЛБИЛЬНЫЙ ТАКТИРУЕМЫЙ 0-ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и предназначено для реализации функций запоминания нескольких состояний.

Известен О-триггер, выполненный на шести двоичных элементах И-НЕ, иа основе которого может быть построен многостабильный 0-элемент f1).

Недостаток известного устройства заключается в использовании большого количества двоичных элементов И-HE.

Известен тактируежий О-триггер, выполненный на элементах И-НЕ (ИЛИ-НЕ), у которого одни входы первого и второго элемента подключены к шине тактового сигнала, второй вход первого элемента — к информационной шине, а второй вход второго элемента — к выходу первого элемента, выходы первого и второго элементов подключены соот- 2О ветственно к входам третьего и четвертого элементов с перекрестными связями, выходы которых являются выходами 0-триггера f2 .

Недостатком известного устройства является то, что многостабильный

О-элемент, выполненный на его основе, также содержит большое количество элементов И-HE (ИЛИ-НЕ). Для увеличения числа устойчивых состояний известного устройства требуется дополнительное количество двоичных элементов И-НЕ (ИЛИ-НЕ), чтобы обеспечить связи между группами D-триггера, что приводит к увеличению аппаратурных затрат, пропорционально числу устойчивых состояний D-элемента, а также неполному использованию всего количества двоичных элементов И-HE (ИЛИНЕ) при построении 0-элемента с нечетным числом устойчивых состояний °

Цель изобретения — увеличение числа устойчивых состояний и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в многостабильном тактируемом

0-элементе, содержащем m групп, где

m .. 2, первая группа которого содержит i подгрупп элементов И-НЕ, причем первый вход первого элемента

И-НЕ каждой i-й подгруппы подключен к шине информационного сигнала О, а второй вход первого элемента И-НЕ каждой i-й подгруппы и каждой m-ой группы подключен к шине тактового сигнала Т, выход первого элемента И-НЕ в каждой подгруппе и группе подключен ко входу второго элемента И-НЕ этой же подгруппы и группы, выходы вторых элементов И-hE каждой под801100 груп ы и группы подключены соответственно к выходам 0-элемента и входам вторых элементов И-НЕ другой подгру ппы и группы, выход каждого первого элемента И-НЕ всех подгрупп первой группы подключен к отдельному соответствующему входу первого элемента И-НЕ каждой m-й группы и один из входов каждого второго элемента

И-НЕ всех подгрупп и групп подключен к соответствующей шине устанавливающих сигналов.

На чертеже представлен многостабильный D-элемент, электрическая схема. В схеме первая группа 1 содержит подгрупп элементов И-НЕ, m-я группа 2 элементов, выход перво- 35 го элемента 3 И-НЕ в каждой подгруппе и группе подключен ко входу второго элемента 4 И-НЕ этой же подгруппы и группы, первый вход элемента 3 каждой i-ой подгруппы подключен к 2О шине информационного сигнала D 5, а второй вход элемента 3 каждой

i-й подгруппы и каждой m-ой группы подключен к шине 6 тактового сигнала

Т, выходы элементов 4 каждой подгруппы и группы подключены соответственно к выходам 7 D-элемента и входам элементов 4 другой подгруппы и группы, выход каждого элемента 3 всех подгрупп первой группы 1 подключен к отдельному соответствующему входу первого элемента 3 каждой m-й группы один из входов каждого элемента 4 всех подгрупп и групп подключен к соответствующей шине 8 устанавливающих сигналов.

Устройство работает следующим образом.

Как следует из таблицы состояний двухгрупповой D-элемент может находиться в одном из четырех устойчи- фЦ вых состояний Ав(1,1,1),А,(0,1,1), А.,(1,0,1) и А (1,1,0), формируемых на его выходах. Состояние Ав(1,1,1) может существовать только при наборах

О - ° Ы * г4 Э К 4в Se St 45

2 8 и Zdo

При тактовом сигнале T-1 и информационном Д-1 на выходе элемента 3 г первой подгруппы первой группы формируется уровень логического нуля. Последний, поступая на входы элемента 4 первой подгруппы первой группы и элемента 3 m-й группы, одновременно блокирует О-элемент и переводит его из

=остояния А< (О, 1, 1) при устанавливающих наборах Z Z4 Z 2 1 Z 2,>2 Z, 2 Z Z 55

? ? В2 2б,2 2561эт1 1 1 2 и 2 Э. в состояние А; (1,0, 1) при устанавливающих наборах 24 2 2 и 2 или в состояние А,„ (1,1,0) при устанавливающих наборах

2,2,.2„,и 14 или Аг(1,1,1) при устанав- {} лиВаЯЩих наборах Z4О и 14 .

При тактовом сигнале T-1 и информационном Д -О элемент 3 первой подгруппы остайется э акрытым, откроется элемент 3 m-и группы в случае отсут- 45 ствия информационного сигнала Д;, при этом элемент 3 i-той подгруппы первой группы тоже останется закрытым и уровень логического нуля, сформированный на выходе элемента 3 и-той группы, переведет D -элемент в состояние А (0,1,1) при устанавливающих наборах 2 2 2 и Z g из состояния A (1, О, 1) при устанавливающих наборах Z Z Z u Z

Аналогично работает D-элемент при поступлении информационного. сигнала

Д на элемент 3 m-той подгруппы

Ь первой группы и тактовом сигнале

Т-1. На выходе этого элемента формируется уровень логического нуля.

Последний, поступая на вход элемента 4 i-той подгруппы первой группы и элемента 3 m -той группы, одновременно блокируя его, переводит

0-элемент из состояния А>(1,0,1) при устанавливающем наборе Z 2 Z Z

1,о 1 г 2 4 ?св 1щ1гг 1д 4б 2>< 2эв2эг2э41эб2ЯЪ24224414 и Z в состояние Ао(1, 1, 1) при устайавливающем наборе Z и 2 < или в состояние А (О, 1, 1) при устанавливающем наборе 24g2 2 и 1 или В состояние А „(1,1,0) при устанавливающих наборах 2 2 2 и 2

При тактовом сигнале Т-1 и информационном Д вЂ” 0 элемент 3 i-той подI группы первой группы останется закрытым, откроется элемент 3 m-й группы в случае отсутствия информационного сигнала Д, при этом элемент 3 первой подгруппы первой группы тоже останется закрытым, и уровень логического нуля, сфоргированный на выходе элемента 3 m-й группы, переведет

D-элемент в состояние А в (1, 1, 1 ) при устанавливающих наборах 2 и Z или в состояние A (0,1,1) при устанавливающих наборах Z 2 Z u Z >, или в состояние Ai (1,0,1) при устанавливающих наборах Z Z Z u Z

При тактовом сигнале Т-1 и информационных Д-,Д 1 на выходе элементов

3 первой и i-й подгрупп первой группы формируется уровень логического нуля. Последний, поступая на входы элементов 4 соответствующих подгрупп и первого элемента 3 m-й группы, одновременно блокирует их и переводит

0-элемент из состояния А,в(0,1,1) при устанавливающих наборах Z 24 2,- 2 Zg 2д

2вЗ 2г 1ло2 г 1 4 б 2 2д4 2 2эб2эг 2э 1 д эо2 э и Z в состояние Q1, 1, 1) при устанавливающих наборах Z Z Z u Z или в состояние A „(1,1,0) йри устанавливающих наборах 2 626 2б2и 16Э".

В аналогичные состояния Q1,1, 1) и А„,(1,1, 0) переведется D-элемент из состояния А; (1,0,1) при тех же устанавливающих наборах.

Такти руежяй D- элемент, содержащий

m групп,,первая группа которого содержи т i подгрупп, дает умен ьше ни е ,в аппаратурных затратах на 2 i ° m двоичных элементов И-НЕ (ИЛИ-НЕ) в срав801100 ненни со схемой, содержащей m О-три ггеров. За счет расширения функциональных воэможностей тактируемого

1 Ао

1 A ю ему

1 А;

0 О О

О О О

О О, 1

О О 1

1 1 1

О 1 1

1 О 1

1 1 1

Z О 1

О О

О A

О/1 1 1/О 1

О О. 1 4

Z 1 О

О . О

О О 1 Î/1 1 1 1 1/0

1 О

1 О/1 1 1/О

1 0/1 1 1/1

1 1 1 1

1 1 1 1

О О 1

О О 1

0 0 1

О О 1

О О 1

1/О

Z О О

О 1

Е 0 1

О 1

О О 1

1 1 1 О

1 О/1 1 1/О 1 1

О О

О О

О О 1

1 О/1 1 1/О

1 1

1 О/1 1 1/1 1 1/0

О О

z, 1 1 1 1

1 1 1 1

1 О 1 1

1 О 1

1 О 1 о

О . О

1 1 1 1

1 0/1 1 1/О 1

1 О/1 1 1/0

1 0/1 1 1/О 1 1/1

1 . О

1 1 1

1 1 1

1 О 1

Z О О О О

Е 1 О О 0

Z О О 1 О

Z О 1 1 О

1 1 1 г, 1 0 0 1 гч 0 0 1 1

Е 1 1 О 1

Z 1 О 1

2 О 1 1 1

z о о о о о о о

2ю9 О О в 1 О

1 1

1 О 1 О

О 1 1 О

О О О 1

24

1 О 1

Z О 1 О 1

1 О

1 О

1 О

1 О

1 О

1 О

1 О

1 О

1 О

О-элемента он может быть испольэован в аппаратуре с многоканальной структурой.

1 1 О 1 1

О/1 1 1 1 1/0

О/1 1 1 1 1/О

801100

Продолжение таблицы

1 1 1 1

0 1

1 0

1 1

0 1

0 0 г2 1 1

1 1

1 1/0

0/1

1 О/1 г 1/0

1 1

1 0 1 29

0/1 1 1/0

0 1 1

0/1 1 1/0

0 0

0 0

0 0

1 1

1 0

1 1

1 1

0

0

0 1 0 г

56 7

1 1

1 0/1

1 1

1/0

0 0

0 0 1

0 0

0 0 1

Z38 0 1

Е 9 1 1

Z40 0 0

0 1

1 0 1

1 0

41.

Z4> 0 0

Ъ 1 1 г4 1 О

Z 0 1

Z 0 0

Zgg

Z 0 1

1 0 1

1 О/1

1 0

0 1 1

0 1 1

0 . 1 1

0 1 1

1 1 0

1 1, 0

1 0 0

1 О /1 0

0 0

1 1

0 1 1

Z 1 0

0 1

1 1

j0 УХ

1 О/1 0

0 1

0 1

Z5i 1 1 1

0 0

1 0 0

0 0 1 1 1 1 0 .0 0 1 1 О /1 1 1/О

1 0 1 0 1 1 1

1 0 1 0 1 1 0

1 0 1 0 1 1 1

1 0 1, 0 1 1 0

1 0 1 0 1 1 0/1

1 0 1 0 1

0 1 1 1 1

0 1 1 1 1

0

1 1

1 1

1 1

1 0

1 1

1/O

1/0

1 1

1 1

1 1

1 0

1 1

1 1/О

1 0

1 1/О

801100

Продолжение таблицы

1 О 1 0 1 1 1

1 О 1 О 1 1 1

z о о о

1 О 0 г о 1 о

Z О О 1

1 О 1 О

1 О 1 О о

1 О 1 О 1 1 1

1 1 О

1 О 1

1 О 1 О 1

1 О

1 О

1 О

1 О

1 1

1 О 1 О

1 0 1 О

1 1

1 1 1

1 1 1

1 1 1

1 1 1 1

0 1 1 1 О

21б

О 1 1 1

О 1 1 1

1 . 1 О г 1

1 О

Формула изобретения

Многостабильный т актируеьый 0-элемент, содержащий m групп, где

m 2, перв ая группа которого содержи т 5 подгрупп элементов И-НЕ, причем первый вход первого элемента И-НЕ каждой

i-й подгруппы подключен. к шине информационного сигнала D, а второй вход первого элемента И-НЕ каждой i-ой 50 подгруппы и каждой m-й группы подключен к шине тактового сигнала Т, выход первого элеьинта И-HE в каждой подгруппе и группе подключен ко входу второго элемента И-HE этой же под55 группы и группы, выходы вторых элементов И- НЕ каждой подгруппы и группы подключены соответственно к выходам D-элемента и входам вторых элементов И- HE другой подгруппы и группы,от ли чающий с ятем,60 что, с целью увеличения числа устойчивых состояний и упрощения устройства, выход каждого первого элемента

И-ЙЕ всех подгрупп первой группы подключен к отдельному соответствующему входу первого элемента И-НЕ каждой m-й группы и один из входов каждого второго элемента И-HE всех подгрупп и групп подключен к соответствующей шине устанавливающих сигналов, Источники и нформации принятые во внимание при экспертизе

1. Каган Б. M. и Каневский М. И.

Цифровые вычислительные машины и системы. M., "Энергия", 1973, с. 177- 178, рис. 3- 35.

2. Букреев И. Н., Мансуров Б. М. и

Горячев В.И. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М., "Сов.радио", 1973, с. 55-56.

801100

1 Г

1 подгруппа 5

Составитель Л. Петрова

Редактор Л. Пчелинская Техред М.Табакович Корректор В. Синицкая

Заказ 10440/70. Тираж 656 Подпи с ное

Вниипи Государственного ком тета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная, 4

Lg

1 группа

i подгрулла

It L m гругга х, х; s х