ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ Российский патент 2017 года по МПК G06F7/57 H03K19/23 

Описание патента на изобретение RU2609743C1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.

Известен логический преобразователь (патент РФ 2281545, кл. G06F 7/57, 2006 г.), который содержит 7 мажоритарных элементов, четыре информационных входа, два настроечных входа, выход и реализует любую из четырех простых симметричных булевых функций при соответствующих настройках.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного логического преобразователя, относятся большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие.

Известен логический преобразователь (патент РФ 2417404, кл. G06F 7/57, 2011 г.), который содержит 6 мажоритарных элементов, четыре информационных входа, два настроечных входа, выход и реализует любую из четырех простых симметричных булевых функций при соответствующих настройках.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного логического преобразователя, относятся большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является, принятый за прототип, логический модуль (патент РФ 2286594, кл. G06F 7/57, 2006 г.), предназначенный для реализации простых симметричных булевых функций, зависящих от четырех аргументов, содержащий четыре информационных входа модуля, два настроечных входа модуля, выход модуля, три мажоритарных элемента, два элемента И, два элемента ИЛИ.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного логического преобразователя, относятся большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие.

Техническим результатом изобретения является уменьшение аппаратурных затрат и повышение быстродействия при сохранении функциональных возможностей прототипа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в логическом модуле, содержащем четыре информационных входа модуля, два настроечных входа модуля, выход модуля, мажоритарный элемент, элемент И, элемент ИЛИ, причем выход мажоритарного элемента соединен с выходом модуля, согласно изобретению мажоритарный элемент имеет семь входов, первый информационный вход модуля соединен с первым входом мажоритарного элемента, второй информационный вход модуля соединен со вторым входом мажоритарного элемента, третий информационный вход модуля соединен с третьим входом мажоритарного элемента, четвертый информационный вход модуля соединен с четвертым входом мажоритарного элемента, первый настроечный вход модуля соединен с пятым входом мажоритарного элемента, первым входом элемента ИЛИ и с первым входом элемента И, второй настроечный вход модуля соединен со вторым входом элемента ИЛИ и со вторым входом элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с шестым входом мажоритарного элемента, выход элемента И соединен с седьмым входом мажоритарного элемента.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого логического модуля.

Логический модуль содержит четыре информационных входа модуля 1, 2, 3, 4, два настроечных входа модуля 5, 6, выход модуля 7, мажоритарный элемент 8, элемент ИЛИ 9, элемент И 10, причем выход мажоритарного элемента 8 соединен с выходом модуля 7, первый информационный вход модуля 1 соединен с первым входом мажоритарного элемента 8, второй информационный вход модуля 2 соединен со вторым входом мажоритарного элемента 8, третий информационный вход модуля 3 соединен с третьим входом мажоритарного элемента 8, четвертый информационный вход модуля 4 соединен с четвертым входом мажоритарного элемента 8, первый настроечный вход модуля 5 соединен с пятым входом мажоритарного элемента 8, первым входом элемента ИЛИ 9 и с первым входом элемента И 10, второй настроечный вход модуля 6 соединен со вторым входом элемента ИЛИ 9 и со вторым входом элемента И 10, выход элемента ИЛИ 9 соединен с шестым входом мажоритарного элемента 8, выход элемента И 10 соединен с седьмым входом мажоритарного элемента 8.

Работа предлагаемого логического модуля осуществляется следующим образом. На его первый-четвертый информационные входы 1, 2, 3, 4 подаются соответственно двоичные сигналы X1, Х2, Х3, Х4∈{0, 1}. На настроечные входы модуля 5, 6 подаются в соответствии с заданной реализуемой симметричной логической функцией двоичные сигналы Y1, Y2∈{0, 1}. В таблице приведены значения настроечных сигналов Y1, Y2 и реализуемые при этом на выходе 7 модуля симметрические логические функции четырех переменных (Z).

Мажоритарный элемент 8 формирует на своем выходе сигнал «1», если четыре и более сигнала на его входах равны «1». В зависимости от значений настроечных сигналов Y1, Y2 изменяются значения сигналов на входах 5, 6, 7 мажоритарного элемента 8 и, соответственно, реализуемая симметричная логическая функция от четырех переменных.

Сравним характеристики прототипа и заявляемого устройства. В прототипе 3 мажоритарных элемента, 2 элемента И и 2 элемента ИЛИ. В заявленном устройстве 1 мажоритарный элемент, один элемент И и один элемент ИЛИ. В прототипе задержка информационного сигнала происходит в трех последовательно соединенных элементах, а в заявленном устройстве - только в мажоритарном элементе. Следовательно, заявленное устройство имеет меньшую аппаратную сложность и большее быстродействие при сохранении функциональных возможностей прототипа.

Похожие патенты RU2609743C1

название год авторы номер документа
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2610678C1
УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2610673C1
ЛОГИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2602331C1
НАСТРАИВАЕМЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 2016
  • Козелков Олег Александрович
RU2626343C1
ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИММЕТРИЧНЫХ БУЛЕВЫХ ФУНКЦИЙ 2016
  • Козелков Олег Александрович
RU2616890C1
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2610247C1
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МАЖОРИТАРНЫЙ МОДУЛЬ 2016
  • Козелков Олег Александрович
RU2626346C1
МАЖОРИТАРНЫЙ МОДУЛЬ "ТРИ ИЗ ПЯТИ" 2016
  • Козелков Олег Александрович
RU2628117C1
МАЖОРИТАРНЫЙ МОДУЛЬ 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2618899C1
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МАЖОРИТАРНЫЙ МОДУЛЬ 2015
  • Козелков Олег Александрович
RU2610246C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 609 743 C1

Реферат патента 2017 года ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат - уменьшение аппаратурных затрат и повышение быстродействия. Для этого предложен логический модуль, содержащий четыре информационных входа модуля, два настроечных входа модуля, выход модуля, мажоритарный элемент, элемент И, элемент ИЛИ, причем выход мажоритарного элемента соединен с выходом модуля, при этом первый информационный вход модуля соединен с первым входом мажоритарного элемента, второй информационный вход модуля соединен со вторым входом мажоритарного элемента, третий информационный вход модуля соединен с третьим входом мажоритарного элемента, четвертый информационный вход модуля соединен с четвертым входом мажоритарного элемента, первый настроечный вход модуля соединен с пятым входом мажоритарного элемента, первым входом элемента ИЛИ и с первым входом элемента И, второй настроечный вход модуля соединен со вторым входом элемента ИЛИ и со вторым входом элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с шестым входом мажоритарного элемента, выход элемента И соединен с седьмым входом мажоритарного элемента. 1 ил., 1 табл.

Формула изобретения RU 2 609 743 C1

Логический модуль, предназначенный для реализации простых симметричных булевых функций, зависящих от четырех аргументов, содержащий четыре информационных входа модуля, два настроечных входа модуля, выход модуля, мажоритарный элемент, элемент И, элемент ИЛИ, причем выход мажоритарного элемента соединен с выходом модуля, отличающийся тем, что в нем мажоритарный элемент имеет семь входов, первый информационный вход модуля соединен с первым входом мажоритарного элемента, второй информационный вход модуля соединен со вторым входом мажоритарного элемента, третий информационный вход модуля соединен с третьим входом мажоритарного элемента, четвертый информационный вход модуля соединен с четвертым входом мажоритарного элемента, первый настроечный вход модуля соединен с пятым входом мажоритарного элемента, первым входом элемента ИЛИ и с первым входом элемента И, второй настроечный вход модуля соединен со вторым входом элемента ИЛИ и со вторым входом элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с шестым входом мажоритарного элемента, выход элемента И соединен с седьмым входом мажоритарного элемента.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2609743C1

ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 2005
  • Андреев Дмитрий Васильевич
  • Андреева Людмила Сергеевна
RU2286594C1
ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 2013
  • Андреев Дмитрий Васильевич
  • Горелова Наталия Александровна
  • Захарова Ксения Вячеславовна
  • Коннова Татьяна Юрьевна
  • Харитонова Ксения Александровна
RU2542920C2
Многофункциональный логический модуль 1986
  • Павлов Александр Алексеевич
  • Новиков Николай Николаевич
SU1348816A1
WO 2004064254 A2, 29.07.2004.

RU 2 609 743 C1

Авторы

Козелков Олег Александрович

Даты

2017-02-02Публикация

2015-09-21Подача