ПОРОГОВЫЙ МОДУЛЬ Российский патент 2024 года по МПК H03K19/23 

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

Известны пороговые модули [1,2], которые содержат логические элементы и реализуют пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом четыре, зависящую от семи аргументов - входных двоичных сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных пороговых модулей, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка девяти входных сигналов.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип пороговый модуль [3], который содержит два элемента 3и, два элемента 3ИЛИ, пять мажоритарных элементов и реализует пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом четыре, зависящую от семи аргументов - входных двоичных сигналов.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка девяти входных сигналов.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации пороговой функции с единичными весами аргументов и порогом четыре, зависящей от девяти аргументов - входных двоичных сигналов.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в пороговом модуле, содержащем два элемента 3и, два элемента 3ИЛИ и пять мажоритарных элементов, i-й () вход j-го () мажоритарного элемента соединен с i-ми входами j-ых элементов 3и, 3ИЛИ, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены три элемента 3и, два элемента 3ИЛИ и элемент 5ИЛИ, i-й вход элемента 5ИЛИ и i-й вход третьего мажоритарного элемента соединены соответственно с выходом i-го элемента 3И и i-ми входами третьих элементов 3и, 3ИЛИ, выход i-го мажоритарного элемента и выход i-го элемента 3ИЛИ подключены соответственно к i-м входам четвертых элемента 3иЛИ, мажоритарного элемента и i-м входам пятых элемента 3и, мажоритарного элемента, выход четвертого мажоритарного элемента и пятый вход элемента 5ИЛИ, выход четвертого элемента 3ИЛИ и третий вход четвертого элемента 3И соединены соответственно с четвертым входом элемента 5ИЛИ и выходом пятого элемента 3И, вторым входом четвертого элемента 3И и выходом пятого мажоритарного элемента, а первый вход четвертого и i-й вход j-го элементов 3И подключены соответственно к выходу элемента 5ИЛИ и ()-му входу порогового модуля, ()-й вход и выход которого соединены соответственно с i-м входом третьего и выходом четвертого элементов 3И.

На чертеже представлена схема предлагаемого порогового модуля.

Пороговый модуль содержит элементы 3И 1₁,…,1₅, элементы 3ИЛИ 2₁,…,2₄, мажоритарные элементы 3₁,…,3₅ и элемент 5ИЛИ 4, причем первый вход элемента 1₄ и i-й () вход элемента 3_j () соединены соответственно с выходом элемента 4 и i-ми входами элементов 1_j, 2_j, i-й вход элемента 4 и i-й вход элемента 3₃ подключены соответственно к выходу элемента 1_i и i-м входам элементов 1₃, 2₃, выход элемента 3_i и выход элемента 2_i соединены соответственно с i-ми входами элементов 2₄, 3₄ и i-ми входами элементов 1₅, 3₅, выход элемента 3₄ и пятый вход элемента 4, выход элемента 2₄ и третий вход элемента 1₄ подключены соответственно к четвертому входу элемента 4 и выходу элемента 1₅, второму входу элемента 1₄ и выходу элемента 3₅, а i-й вход элемента 1_j и выход элемента 1₄ подключены соответственно к ()-му входу и выходу порогового модуля, ()-й вход которого соединен с i-м входом элемента 1₃.

Работа предлагаемого порогового модуля осуществляется следующим образом. На его первый,…,девятый входы подаются соответственно двоичные сигналы . В представленных ниже табл.1 и табл.2 приведены соответственно значения внутренних сигналов (), , предлагаемого порогового модуля, полученные для всех возможных наборов значений сигналов , и значения его выходного сигнала Z, полученные для всех возможных наборов значений сигналов .

Таблица 1 000 000 100 001 001 001 101 011 010 001 110 011 011 011 111 111

Таблица 2 Z Z 000 000 000 0 011 000 000 0 000 000 001 0 011 000 001 0 000 000 011 0 011 000 011 1 000 000 111 0 011 000 111 1 000 001 000 0 011 001 000 0 000 001 001 0 011 001 001 1 000 001 011 0 011 001 011 1 000 001 111 1 011 001 111 1 000 011 000 0 011 011 000 1 000 011 001 0 011 011 001 1 000 011 011 1 011 011 011 1 000 011 111 1 011 011 111 1 000 111 000 0 011 111 000 1 000 111 001 1 011 111 001 1 000 111 011 1 011 111 011 1 000 111 111 1 011 111 111 1 001 000 000 0 111 000 000 0 001 000 001 0 111 000 001 1 001 000 011 0 111 000 011 1 001 000 111 1 111 000 111 1 001 001 000 0 111 001 000 1 001 001 001 0 111 001 001 1 001 001 011 1 111 001 011 1 001 001 111 1 111 001 111 1 001 011 000 0 111 011 000 1 001 011 001 1 111 011 001 1 001 011 011 1 111 011 011 1 001 011 111 1 111 011 111 1 001 111 000 1 111 111 000 1 001 111 001 1 111 111 001 1 001 111 011 1 111 111 011 1 001 111 111 1 111 111 111 1

Согласно табл.1, табл.2 имеем

,

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

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый пороговый модуль обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как реализует пороговую функцию с единичными весами аргументов и порогом четыре, зависящую от девяти аргументов - входных двоичных сигналов.

Источники информации:

1. Патент РФ 2775589, кл. G06F7/57, 2022 г.

2. Патент РФ 2776922, кл. G06F7/57, 2022 г.

3. Патент РФ 2757819, кл. H03K19/23, 2021 г.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении средств автоматики, функциональных узлов систем управления. Технический результат - обеспечение реализации пороговой функции с единичными весами аргументов и порогом четыре, зависящей от девяти аргументов - входных двоичных сигналов. Для этого предложен пороговый модуль, который содержит пять элементов 3И (1₁,…,1₅), четыре элемента 3ИЛИ (2₁,…,2₄), пять мажоритарных элементов (3₁,…,3₅) и элемент 5ИЛИ (4). 1 ил., 2 табл.

Пороговый модуль, содержащий два элемента 3и, два элемента 3ИЛИ и пять мажоритарных элементов, причем i-й () вход j-го () мажоритарного элемента соединен с i-ми входами j-ых элементов 3и, 3ИЛИ, отличающийся тем, что в него дополнительно введены три элемента 3и, два элемента 3ИЛИ и элемент 5ИЛИ, i-й вход элемента 5ИЛИ и i-й вход третьего мажоритарного элемента соединены соответственно с выходом i-го элемента 3И и i-ми входами третьих элементов 3и, 3ИЛИ, выход i-го мажоритарного элемента и выход i-го элемента 3ИЛИ подключены соответственно к i-м входам четвертых элемента 3иЛИ, мажоритарного элемента и i-м входам пятых элемента 3и, мажоритарного элемента, выход четвертого мажоритарного элемента и пятый вход элемента 5ИЛИ, выход четвертого элемента 3ИЛИ и третий вход четвертого элемента 3И соединены соответственно с четвертым входом элемента 5ИЛИ и выходом пятого элемента 3И, вторым входом четвертого элемента 3И и выходом пятого мажоритарного элемента, а первый вход четвертого и i-й вход j-го элементов 3И подключены соответственно к выходу элемента 5ИЛИ и ()-му входу порогового модуля, ()-й вход и выход которого соединены соответственно с i-м входом третьего и выходом четвертого элементов 3И.