Многофункциональный логический модуль

Многофункциональный логический модуль

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистическик

Республик пц920700 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 21,07.80 (21) 2961050/18-24 с присоединением заявки J% (23)Приоритет(51) М. Кл.

6 06 F 7/00

1Ъеударстеенный ком нтет (53) УДК 681.3 (088,8) по делам кзебретекнй н открытки

Опубликовано 15.04,82, Бюллетень Юе

Дата опубликования описания 15.04.82

В.Д.Козюминский, B.A.Ìèùåíêî и А.Н.Семашко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Изобретение относится к вычис. лительной технике и автоматике.

Известен многофункциональный логический модуль, содержащий элемент И и элементы равнозначности, управляющие и информационные входы и реализующий логические функции переменных подаваемых на его информационные входы (lj.

Однако он не запоминает состоя" ние выходного .сигнала, что ограничивает его функциональные возможности.

Наиболее близким к предлагаемому является логический модуль, содержащий элемент ИЛИ, П элементов НЕ, 2 т1 элементов И, т1 информационных и 2п управляющих входов и стробирующий вход, причем выход элемента ИЛИ является выходом модуля, а его входы соединены с выходами элементов И, первые входы которых — управляющие, вторые входы - подключены к стробирующему входу, а оставшиеся е. вхо дов каждого элемента И подключены соответствующим образом к информационным входам модуля и выходам зле= ментов НЕ, входы которых подключены к информационным входам модуля. Модуль путем подачи на управляющие входы комбинаций сигналов "0" и "1" может выполнять любые логические функций и функции информационных переменных (2) .

Недостатком его является то,что он не запоминает состояние выходного сигнала, что приводит к его изменению всякий раз, когда изменяется любой из входных информационных или

15 управляющих сигналов. Это предъявляет высокие требования к стабильности сигналов настройки устройства, уменьшает помехозащищенность устройства.

Цель изобретения - расширение функциона.пьных возможностей модуля путем реализации в нем функции за-, поминания состояния выхода.

920700

11оставленная цель достигается тем, что многофункциональный логический модуль, содержащий мультиплексор, информационные входы которого подключены к информационным входам модуля, а управляющие входы - к управляющим входам модуля, стробирующий вход подключен к стробиоующему входу модуля, а выход — к выходу модуля, содержит триггер и элемент НЕ, причем информационный вход триггера подключен к выходу модуля, управляющий вход триггера подключен к стробирующему вхору мультиплексора и к входу элемента НЕ, выход которого подключен к дополнительному управляющему входу мультиплексора„ дополнительный информационный вход которого подключен к выходу триггера.

Такой многофункциональный логический модуль может выполнять все логические функции и переменных известного устройства, а также может при выполнении этих функций запоминать состояние выхода, На чертеже изображена схема многофункционального логического модуля для случая =2.

Схема содержит элементы И

ИЛИ 6, HE 7-9, триггер 10, информационные входы 11 и 12, управляющие входы 13-16, стробирующий вход 17 и выход 18.

Выход элемента ИЛИ 6 подключен к выходу модуля 18, а его входы соединены с выходами элементов И. Первые входы элементов И 1-4 подключены к управляющим входам 13-16, а их вторые входы подключены к стробирующему входу 17 устройства, оставшиеся два входа каждого элемента И 1-4 подключены к выходам элементов НЕ 7 и 8 и информационным входам 11 и 12 модуля следюущим образом: элемент И 1 к выходам элементов HE 7 и 8; элемент И 2 — ко входу 12 и выходу элемента HF 7; элемент И 3 — к входу

11 и выходу элемента НЕ 8; элемент И 4 — к входам 11 и 12 . Входы элементов HE 7 и 8 подключены ко входам модуля 11 и 12. Входы элемента

И 5 соединены с выходом элемента НЕ

g и выходом триггера 10, информационный вход которого соединен с выходом 18 устройства, а его управляющий вход объединен со входом элемента НЕ 9 и подключен к стробирующему входу 17 модуля, Иногофункциональный логический мо дуль работает следующим образом.

На информационные входы 11 и 12 устройства подаются информационные двоичные сигналы х1 и x g, а на входы 13-16 - управляющие сигналы И 1

И . Соединение элементов И 1-4, ИЛИ

6 и HE 7 и 8 такое, что на выходе .18 модуля с помощью указанных элементов

1О реализуется логическая зависимость

)=L(X,X 0(Х Х2Б X,,X UP

1$ значений сигналов упрвления LI< - Uu выходной сигнал у модуля может соответствовать любой логической функции переменных х и х . Например, при

u = u = 1 и u . = u„.= 0 из указанной

20 зависимости имеем у = х

При этом значение логической функции формируется на выходе 18 автомата лишь в том случае, если сигнал С на стробирующем входе 17 равен еди2$ ничному значению.

Таким образом при С=1 логический модуль работает как обычная комбинационная схема, реализующая путем настройки любые логические. функции входных информационных переменных.

При этом выходной сигнал с триггера

10 не влияет на выходной сигнал мо- дуля У, так как сигнал C=l через инвертор НЕ 9 запирает элемент И 5.

3$ При поступлении на управляющий вход триггера 10 сигнала C=1 триггер своего состояния не изменяет. В момент перехода сигнала С из состояния

"1 " в состояние "С происходит за @ пись в триггер значения выходного сигнала У,а элементы И 1-4 закрываются по стробирующему входу сигналом С=О. В результате этого в тригге ре 10 записывается значение выходного сигнала У и в момент, когда С=О, сигнал с выхода триггера проходит на выход модуля. Значение выходного сигнала У записывается в тригг ер по заднему фронту сигнала С. При этом вы$O ходной сигнал уже не зависит от входных сигналов 0,1-U и Х 1, Х2.

Таким образом, при сигнале С=1 схема данного модуля обычным образом реализует любую логическую зави$$ симость выходного сигнала от входных сигналов Х. При этом глубина схемы в таком режиме работы осталась такой же, как и в схеме устройст920700 6 информационные входы которого подключены к информационным входам модуля, а управляющие входы - к управ. ляющим входам модуля, стробирующий вход подключен к стробирующему входу модуля а выход - к выходу модуля, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей модуля путем реализа О ции в нем функции запоминания состояния выхода, модуль содержит триггер и элемент НЕ, причем информационный вход триггера подключен к выходу модуля, управляющий вход триггера под 5 ключен к стробирующему входу мультиплексора и к входу элемента НЕ, вы" ход которого подключен к дополнительному управляющему входу мультиплексора, дополнительный информационный

>о вход которого подключен к выходу триггера.

5 ва известного модуля. При переходе значения сигнала "1" в "0" происходит запоминание состояния сигнала Я, т.е. схема работает как устройство с памятью. Это позволяет формировать на выходе сигнал Ц при изменении входных сигналов 0 - 04 и Х1, X < вследствие их нестабильности из-за внешних воздействий, а также при подготовке устройства к выполнению новой операции (в впервом случае хранение выходного состояния повышает стабильность

Ь работы устроиства по выходу, а во .втором случае это позволяет повысить быстродействие при логической обработке входных сигналов Х.1 — Х, так как записав значение результата

Ц в триггер, можно подготавливать устройство к выполнению новой функции над сигналами (Х - Х„) .

Таким образом данный многофункциональный логический модуль может использоваться как устройство с памятью и как устройство без памяти, что расширяет его функциональные возможности.

Формула изобретения

Многофункциональный логический модуль, содержащий мультиплексор, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 686146, кл. H 03 К 19/00, 1979.

2; Малев В.А. Структурная избыточность в логических устройствах. М., "Связь", 1978, с.36, рис.2,3 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 2343/55

Тираж 732 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4