Однородная структура
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАКИЯ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ »900279
Союз Советски к
Социапистичесиик
Республик (6! ) jl,îïîëèèòåëüíîå к авт, саид-ву (22) Заявлено 05. 11. 79 (21) 2838026/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 23. 01 ° 82 ° Бюллетень № 3
Дата опубликования описания 25 (5т)М. КЛ.
G 06 F 7/00
Гасударственный комнтет по делам нэебретеннй н открытий (5З) ЙК 681.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Л. Артюхов и А. А. Шалыто (7! ) Заявитель (54) ОДНОРОДНАЯ СТРУКТУРА
Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и предназначено для реализации произвольных (в т.ч. любых скобочных) логических формул, заданных в базисе И, ИЛИ, НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации.
Известны однородные структуры для реализации логических функций, состоящие из логических элементов И, ИЛИ, НЕ (1).
Недостатком таких структур являет ся то, что они обладают черезвычайно большой элементной сложностью, что резко затрудняет их применение в проектной практике.
Известна также однородная структура, предназначенная для реализации логических формул, заданных в базисе И, ИЛИ,НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации $2).
Однако известная однородная структура обладает малой элементной сложностью, так как состоит из трехвходовых мажоритарных элементов, соединенных последовательно друг за другом в цепочку.
Недостатком такой структуры является также и то, что она универсаль на лишь е классе бесповторных пороговых функций и не позволяет реализото вать произвольные логические формулы, заданные в базисе. И,ИЛИ,НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации.
Кель изобретения — расширение функциональных возможностей структуры за счет реализации произвольных логических формул.
Поставленная цель достигается тем, что однородная структура, состоящая из L трехвходовых мажоритарных элементов, причем выход i-ro мажоритарного элемента (11 L-1) подклю3 900 чен к первому входу (1+1)-го мажоритарного элемента, второй и третий входы г-го мажоритарного элемента подключены соответственно к i-и информационно-настроечным и настроечным входам однородной структуры, первый вход nepeoro мажоритарного элемента подключен к нулевому информационно-настроечному входу однородной структуры, второй и третий входы
i-го мажоритарного элемента подклю.чены соответственно к L-м информационно-настроечному и настроечному входам однородной структуры, а выход этого элемента подключен к внешнему выходу однородной структуры, содержит введенные дополнительно 1 -1 входов выходов, причем 1-й вход-выход соединен с выходом 1-го мажоритарного элемента однородной структуры, На фиг. 1 схематично изображена однородная структура; на фиг.2 -древовидная структура из двух входовых элементов И и ИЛИ; на фиг, 3 - однородная структура, реализующая древовидную структуру из двух входовых элементов И и ИЛИ; на фиг. 4 " схема устройства, использующего однородную структуру.
Однородная структура содержит 1.. мажоритарных элементов 11, 1, 1
I<, информационно-настроечные входы
2, 2„;...2 > настроечные входы 3,,..
3>, входы-выходы 4q,...4» и внешний выход 5.
Число ячеек структуры мажоритарных элементов L, требующихся для реализации произвольной логической формулы из h букв, заданной в базисе
И,ИЛИ,НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации, определяется соотношением
1 < L g h it — )-2
2. ) где (-) - символ округления 4о блиХ жайшего целого меньшего h.
Древовидная структура из двухвходовых элементов И,ИЛИ определяется по формуле
У= xg v xg хь) (xg хьчху х ), которая "вкладывается" в предлагаемую однородную структуру в соответст" вии с верхней оценкой L 10 (фиг ° 3) °
IlpH 3ToM вход-выход 4> структуры используется в качестве ее выхода, три входа-выхода 4ь, 46, 4," в качестве входов структуры, на ко" торые подаются информационные переменные хз, х, х, два входа-выхода
279 4
4, 4g и внешний выход 5 - в качестве промежуточных выходов, подаваемых, на соответствующие информационно-настроечные входы 2, 2, а остальные входы-выходы 4, 4д, 4» структуры при реализации данной формулы не используются.
Оставшиеся информационные переменные х4, х, х, хЬ, xII подаются на информационно"настроечные входы 24, 2, 2, 2 „ 2, а информационнонастроечные входы 2ь, 2е 2 элементов 1, служащих для разделения каскадов, вкладываемой древовидной структуры фиксируются константой "0".
Сигналы настройки подаются на настроечные входы 3 - 3
Так как мажоритарныи элемент описывается формулой ух х у х„х, у х х то при х =0 он реализует формулу у=х х .а при хз=1- формулу y=x« X>, Таким образом, настройка каждого элемента структуры осуществляется только путем подачи констант "0" и
Это позволяет, в случае необходи-. мости, осуществлять последовательную настройку элементов структуры путем соединения ее настроечных входов с соответствующими входами сдвигающего регистра или счетчика.
На фиг. 4 в качестве примера приведена схема устройства, использующего однородную структуру и счетчик 6, 35 содержащий 1 ячеек, 7,,...7> и имеющий всего лишь один внешний вход 8.
Такое использование структуры обеспечивает резкое сокращение числа внешних выводов (2L + 2) вместо (3L +1) при сохранении универсальности в указанном выше классе формул, 4$
Формула изобретения
Однородная структура, состоящая из L трехвходовых мажоритарных элементов, причем выход 1-го мажоритарного элемента (I I,...,L-1) подключен к первому входу (i+1)-го мажоритарного элемента, второй и третий входы
1-го мажоритарного элемента подключены соответственно к i-и информационно-настроечным и настроечным входам однородной структуры, первый вход первого мажоритарного элемента подключен к нулевому информационно-на5 900279 d строечному входу однородной струк- вход-выход соединен с выходом i""го туры, второй и третий входы L-го мажоритарного элемента однородной мажоритарного элемента подключены структуры. соответственно к L-м информационно- Источники информации, настроечному и настроечному входам принятые во внимание при экспертизе однородной структуры, а выход этого 1. Авторское свидетельство СССР элемента подключен к внешнему выходу h 511588, кл. 6 06 Г 7/00, 1974. однородной. структуры, о т л и ч а ю- 2. Артюхов В. Л., Роземблюм Л.Я. щ а я с я тем, что, с целью расвнре- йалыто А. А. Логические возможности ния функциональных возможностей за lo некоторых типов каскадных структур. счет реализации произвольных логичес- Сб. Сети связи и дискретные устройких формул, в нее введены дополнитель- ства управления. M., "Науманна 1976, но L-1 входов-выходов, причем i-й с. 140 (прототип).
900279
2z >i 2s
4 Ь Х
2о Я
Заказ 121.83/66 Тираж 731 Подписное
ВНИИПИ ГЬсударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В, Кайданов
Редактор Л. Филиппова Техред Л. Пекарь Корректор Г, Решетник