Устройство для выполнения функции Вебба на троичных ферритовых элементах Советский патент 1984 года по МПК H03K19/00 

00 О

ю

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании логических узлов информационных систем на троичных ферритовых логических элементах с импульсными входами и выходами

Известен трехзначный элемент конъюнкции, содержащийдве входные шины и четыре троичных логических элемента Л .

Недостатком известного устройства является его относительная сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для выполнения функции Вебба на троичных логических элементах, содержащее восемь троичных ферритовых элементов, первую и вторую входные и тактовую шины, первая входная шина соединена с первым складывающим входом первого троичного ферритового элемента,, выход которого соединен с первым складывающим входом второго троичного ферритового элемента, выход которого соединен с первым и вторым вычитающими входами третьего троичного ферритового элемента, первый складывающий вход которого соединен с тактовой шиной.

Известное устройство формирует выходной сигнал на Четвертом такте трехфазного тактового питания 2 .

. Однако устройство характеризуется относительной сложностью, что понижает надежность, и малым быстродейст.вием.

Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для выполнения функ-; ции Вебба на троичных ферритовых эле5 ментах, содержащем три троичных ферритовых элемента, первую и вторую входные и тактовую шины, причем первая входная шина соединена с первым складывающим входом первого троично0 го ферритового элемента, выход которого соединен с первым складывающим входом второго троичного ферритового элемента, выход которого соединен, с первым и вторым вычитающими входа5 ми третьего троичного ферритового элемента, первый складывающий вход которого соединен с тактовой шиной, первая входная шина соединена с первым вычитающим входом второго троичного ферритового элемента, вторые

вычитающий и складывающий входы которого соединены соответственно с вторым складывающим входом первого троичного ферритового элемента и выходом первого троичного ферритово5 го элемента, второй складывающий

вход которого соединен с второй йходной шиной, третий вычитающий вход третьего троичного ферритового элемента соединен с выходом второго троичного ферритового элемента.

В табл. 1 представлены троичные операции, выполняемые троичными ферретовьлми элементами предлагаемого устройства.

таблица

Продолжение табл. 1

Продолжение табл. 1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ФУНКЦИИ ВЕБВА НА ТРОИЧНЫХ ФЕРРИТОВЫХ ЭЛЕМЕНТАХ, содержащее три троичных ферритовых элемента, первую и вторую входные и тактовую шнны, причш4 первая входная шина соединена с первьш ; складывающим входом первого троично го ферритового элемента, выход которогй соединен с первым складывающим входом второго троичного ферритового элемента, выход которого соединен с первым и вторым вычитающими входгши третьего троичного ферритового мента, первый складывающий вход которого соединен с тактовой шиной, отличающ еес я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, первая входная шина соединена с первым вычитающим вводом второго троичного ферритового элемента, вторые вычитающий и складывающий входы которого соединены соответственно с вторым складывающим входом Первого троичного ферритового элемента и выходом первого троичного ферритового элемента, второй склады,-е вающий вход которого соединен с вто рой входной шиной, третий вычитаю 111Ий вход третьего троичного ферритового элемента соединен с выходом второго троичного ферритового элемента.

00

о±1

+1

о+1 +1 О

±1

+1 О

о+1 +1

о+1

0+1

±1

о+1

о +1

+1

+1 +1 +1

о+1

о±1

+1 +1 +1

0,0

о

00

о +1+1 +1 о

о ±1±1

±1 о

о +1+1

о +1+,1

0+1 о +1

о +1+1

о +1+1

±1 ±1

о +1+1 +1 ±1

+1 +1+1

00

+1 +1+1 00

±1 ±1±1

+1 о +1 о

+1 +1+1

0+1

+1 +1+1

+1 +1+1 о +1

+ 1

±1 ±1

:i:l +1±1 +1 +1

°На фиг« 1 представлено устройство для выполнения функции Вебба на троичных ферритовых элементах; на фиг. 2 - временная диаграмма работы устройства,

Устройство для выполнения функции Вебба на троичных ферритовых элементах содержит три троичных ферритовых элемента 1 - 3 и входные шины 4 и 5, первая из которых соединена с первым

складьгаающим входом элемента 1 и первым вычитающим входом элемента 2, шина 5 соединена с вторым складывающим входом элемента 1, и вторым вычитающим входом элемента 2, первый и второй складывающие входы которого соединены с выходом элемента 1, а выход элемента 2 соединен с первым, вторым и третьим вычитающими входами элемента 3 первый складывающий вход и выход которого соединены соответственно с тактовой 6 и выходной 7 шингши.

Система тактового питания устройства трехфазная.

Тактовым импульсом первой фазы поступают положительные и отрицательные сигналы на шины 4 и 5, а также считывается информация с элемента 3,. второй фазы - с элемента 1, третьей фаэы - с элемента 2, а .также Поступают положительные сигналы с тактовой частотой на шину 6, причем при отсутствии сигналов на вычитающих входах элемента 3 он будет являться генератором положительных сигналов с тактовой частотой,

В табл. 2 приведены данные работы устройства, которым соответствует диаграмма на фиг. 2.

На фиг. 2 обозначены временные диаграммы 8-10 соответственно первой, второй и третьей фаз тактового питания, временные диаграммы 11 и 12 соответственно сигналов на шинах 4 и 5, временные диаграммы 13 - 15 сигналов соответственно на выходах . элементов 1 - 3.

Устройство для выполнения функции Вебба на троичных ферритовых элементах работает следующим образом.

Пример. На входные шины 4 и 5 не поступают сигналы и не производится запись в элементы 1 и 2. Тактовым импульсом третьей фазы первого такта на тактовую шину 6 поступает положительный, .сигнал, который передается на первый складывающий вход элемента 3 и согласно его логики работы (табл. 1) записывается в него . Тактовым импульсом первой фазы второго такта с элемента 3 считывается положительный сигнал и передается на выходную шину 7.

П р и м е р 2. Тактовым импульсом первой фазы второго такта поступает положительный сигнал на входную шину 4, который передается на первый вычитающий вход элемента 2 и записывается в него . Тактовым импульсом третьей фазы на тактовую шину 6 поступает положительный сигнал, который передается на первый схлещывающий вход элемента 3 и записывается в него , а также с элемента 2 считывается отрицательный сигнаш, который передается на первый и второй складывающие входы элемента 3 и записывается в него двумя . Тактовым импульсом первой фазы третьего такта с элемента 3 считывается отрицательный сигнал и передается на выходную шину 7,

0 Аналогично происходит выполнение последующих примеров, приведенных в таблице 2.

Таблица2

15

Выходная шина

Входная шина

Пример

+1

-1

О

-1 О

о о о

Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с прототипом повышение быстродействия устройства на 33%, поскольку функция Вебба производится за три фазы тактового питания (в прототипе - за четыре фазы тактового питания); упрощение устройства на пять троичных ферритовых элементов; повышение надежности устройства (как следствие упрощения устройства).

TAKTJ.,J KRTAKTy,JAKT4.JAiaj.JAKT6.JAmfAKl8.JMm