ПОРОГОВЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПОРОГОВОЙ ФУНКЦИИ С ЕДИНИЧНЫМИ ВЕСАМИ АРГУМЕНТОВ И ПОРОГОМ ТРИ Российский патент 2023 года по МПК G06F7/38 H03K19/20 

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

Известны пороговые модули (см., например, патент РФ 2757821, кл. G06F7/38, 2021г.), которые содержат элементы И, элементы ИЛИ и реализуют пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом три, зависящую от семи аргументов – входных двоичных сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных пороговых модулей, относится схемная сложность, обусловленная тем, что цена по Квайну схемы, в частности, упомянутого аналога равна 38.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип пороговый модуль (патент РФ 2787336, кл. G06F7/38, 2023г.), который содержит элементы И, элементы ИЛИ и реализует пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом три, зависящую от семи аргументов – входных двоичных сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится схемная сложность, обусловленная тем, что цена по Квайну схемы прототипа равна 36.

Техническим результатом изобретения является упрощение схемы порогового модуля за счет уменьшения ее цены по Квайну при сохранении элементного базиса прототипа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в пороговом модуле, содержащем семь элементов ИЛИ и восемь элементов И, первые входы шестого, седьмого и первый, второй входы k-го () элементов И соединены соответственно с выходами первого, второго элементов И и первым, вторым входами k-го элемента ИЛИ, выходы j-го (), шестого и второй вход ()-го элементов ИЛИ подключены соответственно к первым входам ()-го, третьего и второму входу ()-го элементов И, первый, второй, третий, четвертый входы шестого и первый, второй, третий, четвертый входы седьмого элементов ИЛИ соединены соответственно с выходами первого, четвертого, второго, пятого и третьего, восьмого, шестого, седьмого элементов И, а вторые входы третьего, ()-го и первый, второй входы j-го элементов И подключены соответственно к седьмому, ()-му и ()-му, ()-му входам порогового модуля, особенность заключается в том, что первый, второй, третий входы восьмого элемента И и выход седьмого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами третьего, четвертого, пятого элементов ИЛИ и выходом порогового модуля.

На чертеже представлена схема предлагаемого порогового модуля.

Пороговый модуль содержит элементы ИЛИ 1₁,…,1₇ и элементы И 2₁,…,2₈, причем первые входы элементов 2₆, 2₇ и первый, второй входы элемента 2_k () соединены соответственно с выходами элементов 2₁, 2₂ и первым, вторым входами элемента 1_k, выходы элементов 1_j (), 1₆ и второй вход элемента 1_j+3 подключены соответственно к первым входам элементов 2_j+3, 2₃ и второму входу элемента 2_j+5, первый, второй, третий, четвертый входы элемента 1₆ и первый, второй, третий, четвертый входы элемента 1₇ соединены соответственно с выходами элементов 2₁, 2₄, 2₂, 2₅ и 2₃, 2₈, 2₆, 2₇, первый, второй, третий входы элемента 2₈ подключены соответственно к выходам элементов 1₃, 1₄, 1₅, а вторые входы элементов 2₃, 2_j+3 и первый, второй входы элемента 2_j соединены соответственно с седьмым, ()-м и ()-м, ()-м входами порогового модуля, выход которого подключен к выходу элемента 1₇.

Работа предлагаемого порогового модуля осуществляется следующим образом. На его первый,…,седьмой входы подаются соответственно двоичные сигналы . Сигнал на выходе элемента 1₇ определяется выражением

,

в котором ∨, ⋅ есть символы операций ИЛИ, И. Следовательно, на выходе предлагаемого порогового модуля получим

,

где есть пороговая функция с единичными весами аргументов и порогом три.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый пороговый модуль построен в элементном базисе прототипа и реализует пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом три, зависящую от семи аргументов – входных двоичных сигналов. При этом схема предлагаемого порогового модуля проще, чем у прототипа, поскольку ее цена по Квайну равна 35.

Настоящее техническое решение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в упрощении схемы порогового модуля за счет уменьшения ее цены по Квайну при сохранении элементного базиса прототипа. Технический результат достигается за счёт того, что пороговый модуль содержит семь элементов ИЛИ (1₁,…,1₇) и восемь элементов И (2₁,…,2₈, где первый, второй, третий входы восьмого элемента И и выход седьмого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами третьего, четвертого, пятого элементов ИЛИ и выходом порогового модуля. 1 ил.

Пороговый модуль, предназначенный для реализации пороговой функции с единичными весами аргументов и порогом три, содержащий семь элементов ИЛИ и восемь элементов И, причем первые входы шестого, седьмого и первый, второй входы k-го () элементов И соединены соответственно с выходами первого, второго элементов И и первым, вторым входами k-го элемента ИЛИ, выходы j-го (), шестого и второй вход ()-го элементов ИЛИ подключены соответственно к первым входам ()-го, третьего и второму входу ()-го элементов И, первый, второй, третий, четвертый входы шестого и первый, второй, третий, четвертый входы седьмого элементов ИЛИ соединены соответственно с выходами первого, четвертого, второго, пятого и третьего, восьмого, шестого, седьмого элементов И, а вторые входы третьего, ()-го и первый, второй входы j-го элементов И подключены соответственно к седьмому, ()-му и ()-му, ()-му входам порогового модуля, отличающийся тем, что первый, второй, третий входы восьмого элемента И и выход седьмого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами третьего, четвертого, пятого элементов ИЛИ и выходом порогового модуля.