Многопороговый логический элемент Советский патент 1984 года по МПК H03K19/08 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения различных устройств обработки дискретной1 информации. Известен многопороговый логический элемент, содержеиций последовательно включенные сумматор, функциональный преобразователь на токовых переключателях и дискримина.торах, к соответствующим входам кото рых через разделительные диоды подключены выходы соо1;ветствующих токовых переключателей функционального преобразователя l . Недостатком известного многопарогового логического элемента является аналоговый принцип его работы, который приводит к. низЕоЯ надежности функционирования и позволяет реализо вать элемент лишь при малом числе входов. Наиболее близким к предлагаемому по технической- сущности является пороговый логический элемент, содержащий элементы И и элементы ИЛИ 2 . Недостатком известного порогового логического элемента являются низкие функциональные возможности, обусловленные тем,что число его входов огра-) ничено, а порог равен трем. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем ув личения числа входов и порогов логического элемента. Поставленная цель достигается тем что в многопороговый логический элемент на И входов и m выходов, содержащий двухвходовые преобразовател весов, каждый из которых состоит из .элемента И и элемента ИЛИ с объединенными входами, подключенными к входным шинам, дополнительно введе.ны два преобразователя весов, каждый п /n-tU входов и из которых имеет h {nt n /jvtiV выходов с весами от 1 до ) элементы И и ИЛИ, выходы преобразователей весов с весами, сумма которых равна соответствующему порогу попарно подключены к входам дополнительных элементов И, которые образуют m группу выходы дополнительных элементов И каждой группы и выходы преобразователей весов с весами, рав ными порогу данной группы дополнительных элементов И, подключены к входам дополнительных элементов ИЛИ каждый из этих преобразователей весов содержит по два других преобразо вателя весов с равным или отличакадимся на единицу числом входов и числом выходов с весами от единицы до величины, равной числу их входов, и другие элементы И и ИЛИ, причем выходы двух других преобразователей в свою очередь попарно подключены к входам других соответствующих элементов И, объединенных в группы по числу выходов преобразователя, образуя в каждой группе все комбинации весов выходов преобразователей, сумма которых равна весу соответствующего выхода преобразователя, выходы соответствующих элементов И каждой группы и выходы двух других преобразователей весов, вес которых равен весу (Данного выхода преобразователя, соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ. На фиг. 1 представлена функциональная схема многопорогового логического элемента для числа входов и выходов mm 8; на фиг. 2 многопороговый логический элемент для нечетного числа М входов; на фиг.3 - многопороговый логический элемент для четного числа И входов. На чертежах приведены многопороговые логические элементы, имегацие число входов, равное числу вькодов. Многопороговый логический элемент на н входов и т выходов содержит преобразователи 1 и 2 весов. каждый из которых имеет дов и выходов с весами от 1 до J2 J11L1 2 2 г и преобразователи 3 и 4 весов, каждый из которых состоит из элемента И 5, элемента ИЛИ б и элементы И 7 (объединенные в группы по числу выходов преобразователей 1 и 2, образуя в каждой группе все комбинации весов выходов преобразователей 3 и 4, сумма которых равна весу соответствукщего выхода преобразователя весов 1 и 2, элементы ИЛИ 8, элементы И 9, которЕле объединены в m групп, образуя в каждой группе все неповторяющиеся комбинации весов выходов преобразователей 1 и 2, сумма весов которых равна соответствующему порогу, элементы ИЛИ 10, входные шины 11 и выходные шины 12. Многопороговый логический элемент работает следующим-образом. На входные шины 11 многопорогового логического элемента подано о единичных потенциалов, из них «1 - на входы преобразователя 1 весов и 2 - на входы преобразователя 2 весов. При этом на выходах преобразователя 1 весов с весами от единицы до d и на выходах преобразователя 2 весов с весами от единицы до 2 единичные потенциалы, а на остальных их выходах - нулевые. Если порог одного из выходов многопорогового логического элемента равен л , то единичный потенциал имеется на обоих входах одного из элементов И 9 соответствукадёй группы, соединенного входами с выхсяами преобразователей 1 и 2 весов с весами (j к соответственно. Это вызывает на выходе данного элемента И 9 и на выходе соответствугадего элемента ИЛИ 10 (с входом которого данный элетлент И 9 соединен своим выходом) единичный потенциал. Если порог выхода многопорогового логического элемента меньше А , то единичный потенциал на обоих входах нескольких элементов И 9 соответствующей группы, что вызывает на их выходах и на выходе соответствующего элемента ИЛИ 10 единичный потенциал. Если все d единичных потенциалов поступают на входньое шины 11 одного из преобразователей 1 или 2 весов, то

на выходах данного преобразователя весов с весами от 1 до d единичныепотенциалы, поступающие непосредственно на входы соответствующих элементов ИЛИ 10, выходы которых являются Bbtxодами мкогопорогового логического элемента.

Таким образом, многопороговый логический элемент обладает более широкими функциональными возможностями вследствие увеличения числа входов и порогов.

H

tl

МНОГОПОРОГОВЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ на п входов и m в кодовГУ; содержаишй двухвходовые преобразова тели весов, каждый из которых состо ит из элемента И и элилента ИЛИ с объединеиньми входами, подключенными к входным шинам, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения числа входов и порогов логического элемента, в него дополнительно введены два преобразователя весов, каждый из которых входов и J(): выходов с весами от 1 до L меиты И и ИЛИ, выходы преобразователей весов с весами, сумма которых равна соответствукяцему порогу, попарно подключены к входам дополнительных элементов И, которые образуют ЦП групп, выходы дополнительных элементов И каждой группы и выходы преобразователей весов с весами, равными порогу данной группы дополнительных элементов И, подключены к входам дополнительных элементов ИЛИ, каждый из этих преобразователей весов содержит по два других преобразователя весов с равными или отличающимся на единицу числом входов и числом выходов с весами от единицы до величины,равной числу их входов, и другие элементы И и ИЛИ, причем § выходы других преобразователей в свою очередь попарно подключены к входам других соответствующих элементов И, объединенных в группы по числу выходов преобразователя, образуя в каждой группе все комбинации весов выходов преобразователей, cyNwa которых равна весу соответствугадего выхода преобразователя, выходы соответствукиих элементов И каждой группы и выходы двух других преобразователей весов, вес которых равен весу данного выхода преобразователя, соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ.

If

-fi

fi

ч

Фиг,2

Фг/г.5