Пороговый логический элемент

Пороговый логический элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()980064

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву—

I (22) Заявлено 01. 12. 80 (21) 3210241/18

Р М К з

G 05 В 1/01

Н 03 К 5/22 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делан изобретений и открытий (S3) УДК 681. 325. .651(088.8) Опубликовано 0 1282 Бюллетень № 45

Дата опу6ликования .описания 011282

Н.Т.Иузыченко и О.Н.11узыченко (72) Авторы изобретения (71 ) Заявитель (54) поРогоВый логичкский элемент

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения различных устройств обработки дискретной цнформации.

Известен пороговый элемент, содержащий многовходовой элемент или, входы которого соединены с выходами пяти трехвходовых элементов И, две группы по четыре двухвходовых элемента ИЛИ, соединенные с входами элементов И (1)..

Недостатком таких пороговых логических элементов являются ограниченные функциональные возможности, так как он реализует только пороговую функцию семи переменных с порогом 3.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пороговый элемент, содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной триггер и сканирующий мультиплексор, -дополнительный вход которого подключен к выходу генератора тактовых2з импульсов, входы соеДинены с шинами входных сигналов, а первый выход— с счетным входом накопителя, выходом подключенного к информационному входу выходного .триггера(2). 30

Недостатком таких пороговых элементов является низкое быстродейсгвие.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в пороговый логический эле.мент, содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной триггер и сканирующий мультиплексор, счетный вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, информационные входы соединены с шинами входных сигналов, а первый выход— со счетным входом накопителя, выходом.подключенного к информационному входу выходного триггера, введены блок сброса и блок контроля обнуления, одна группа входов которого соединена с минами входных сигналов, другая группа входов соединена с выходами сканирующего мультиплекСора,,третий вход - с выходом генератора тактовых импульсов, а четвертый входс выходом накопителя, при этом первый выход блока сброса подключен к установочному входу выходного триггера, а второй выход — к входам сброса сканирующего мультиплексора и накопителя.

980064

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого порогового элемента.

Пороговый. элемент состоит из re— нератора 1 тактовых импульсов, сканирующего мультиплексора 2, блока 3 контроля обнуления, накопителя 4, бЛока 5 сброса и выходного триггера 6.

Выход. генератора 1 тактовых импуль сов соединен со счетным входом сканирующего мультиплексора, группа из

6 входов которого является входами порогового элемента и соединена с входами блока 3 контроля обнуления. Группа выходов сканирующего мультиплексора (выходы регистра сдвига мультиплексора ) соединена с второй группой входов блока 3 контроля обнуления, а первый выход — co счетным входом накопителя 4. Выход блока контроля обнуления соединен с первым входом блока 5 сброса, второй вход которого соединен с вторым выходом сканирую Т щего мультиплексора 2 (выходом(Е <11;+

1=1

+ 1)-го выхода регистра сдвига сканирующего мультиплексора, где и — число входов; ш; — веса входов, третий вход - с выходом генератора 1 тактовых импульсов, с информацион ным входом выходного триггера б. Первый выход блока 5 сброса соединен с входом разрешения записи выходного триггера б, а второй — с входами сброса сканирующего мультиплексора 2 и накопителя 4.

Элемент работает следующим об- И разом.

В исходном состоянии сканирующий мультиплексор 2, накопитель 4 и выходной триггер 6 сброшены. Входные сигналы поступают на входы сканирую- 4Q щеГо мультиплексора 2 и блока 3 контроля обнуления. На счетный вход сканирующего мультиплексора 2 поступают тактовые импульсы с выхода генератора 1. При этом сканиРУющий 45 муЛьтиплексор 2 производит последовательное подключение входов порогового элемента на свой первый выход, соединенный со счетным входом накопителя 4. Причем кансцый вход порогового элемента подключается к первому выходу сканирующего мультиплексора 2 число раз, равное его весу ы . Накопитель 4 считает число единичных потенциалов, поступающих на его счетный вход. В момент, когда число импульсов (единичных потенциалов с входов порогового элемента ), поступающих на вход накопителя 4, становится равным порогу элемента, на выходе накопителя появляется единичный по- 69 тенциал, поступающий на информационный вход триггера 6 и четвертый вход блока 5 сброса. При этом на .первом выходе блока 5 сброса формируетоя единичный потенциал, поступающий на установочный вход (вход разрешения записи) выходного триггера б, в который при этом записывается единичный потенциал, с выхода накопителя 4. По окончании тактового импульса на втором выходе блока 5 сброса формируется единичный потенциал, поступающий на входы сброса сканирующего мультиплексора 2 и накопителя 4, устанавливая их в исходное состояние. После чего цикл работы порогового элемента, повторяется.

Если после опроса всех входов порогового элемента на выходе накопителя

4 не появится единичный потенциал

tl (т.е. Š— ®;Х„«, д=11 где 0 — порог), 1= то сканйрующий мультиплексор 2 возвращается в исходное состояние, на его втором выходе появляется единичный потенциал, поступающий на второй вход блока 5 сброса. При этом на первом выходе блока 5 сброса появляется единичный потенциал, разрешающий запись в выходной триггер б нулевого потенциала с выхода накопителя 4. По окончании тактового импульса единичный потенциал появляется на втором выходе блока 5 сброса, устанавливая в исходное состояние накопитель 4 и подтверждая исходное состояние сканирующего мультиплексора 2.

Если в процессе опроса входов порогового элемента сканирующим муль.типлексором 2 оказывается, что на все входы, начиная с К-ro и до и -го поданы нулевые потенциалы, то на

К-4

) „1. -м такте работы сканирую,1 щего мультиплексора 2 на выходе блока

3 контроля обнуления появляется единичный потенциал, свидетельствующий о том, что на все неопрошенные входы поданы нулевые потенциалы. При этом единичный потенциал с выхода блока

3 контроля обнуления поступает на первый вход блока 5 сброса, вызывая на его первом выходе единичный потенциал, разрешающий. запись в выходной ,триггер б сигнала с выхода накопителя 4.

П

При этом, если ы,.х;=а, 1 =1 то на выходе накопителя 4 в этот момент будет единичный потенциал, а и если; 11 .q.<ä ro нулевой. По

1=1 окончании тактового импульса на втором входе блока 5 сброса формируется единичный потенциал, устанавливающий накопитель 4 и сканирующий мультиплексор 2 в исходное состояние. После чего цикл работы мультиплексора повторяется.

Если на все входы порогового элемента поданы нулевые потенциалы, то на выходе блока 3 контроля обну980064

Составитель Н.Маркин ъ

Редактор Ю.Середа Техред N.Íàäü Корректор A,Ôåðåíö

Заказ 9358/37 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пения будет единичный потенциал, который поступая на блок 5 сброса, вызывает единичные потенциалы на его выходах (в течение длительности тактового импульса на первом выходе и в паузу между тактовыми импульса- 5 ми на втором выходе), при этом сканирующий мультиплексор и накопитель каждый такт сбрасываются в исходное состояние, а в выходной триггер 6 записывается нулевой потенци- !О ал с выхода накопителя 4. Пороговый элемент находится в данном состоянии останова до появления первого не нулевого потенциала на его выходах, после чего единичный потенциал на 5 выходе блока 3 контроля обнуления пропадает и работа порогового элемента продолжается.

Очевидно, что в предлагаемом пороговом элементе для формирования выходного сигнала требуется от 0 п до u) +,тактов генератора 1. . i=1

Формула цзобретения

Пороговый логический элемент, содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной .триггер и сканирующий мультиплексор, счетный вход „которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, информационные входы соединены с шинами входных сигналов,а первый выходсо счетным входом накопителя, выходом подключенного кинформационному входу выходного триггера,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок сброса и блок контроля обнуления, одна группа входов которого соединена с шинами входных сигналов, другая группа входов соединена.с выходами сканирующего мультиплексора, а выход подключен к первому входу блока сброса, второй вход которого соединен с вторым выходом сканирующего мультиплексора, третий вход — с выходом генератора тактовых импульсов, а четвертый вход - с выходом накопителя, при этом первый выход блока сброса подключен к установочному входу выходного триггера, а второй выход - к входам сброса сканирующего мультиплексора и накопителя.

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 598252, кл. Н 03 К 19/20, 07.05.76

2. Proceding of IEE VoE120, 1973, 9 11, р.1301-1307. Fig 4,5 (прототип).