Многофункциональный логический модуль Советский патент 1984 года по МПК G06F7/00 

изобретение относится к автомати и вычислительной технике и предназначено для реализации произвольных . формул в базисе И, ИЛИ, НЕ vf3 пяти букв при использовании отождествления, антиотоадес: вления и фиксации константами О и 1 в качестве операций настройки, и того же класса формул из четырех и менее букв только при фиксации настроечны входов константами О и 1. Известен многофункциональный модуль с восемью входами и одним выходом, содержащий 35 элементов И, ИЛИ-НЕ, И-НЕ, который путем настрой ки реализует произвольную булевую формулу в базисе И, ИЛИ, НЕ из пяти букв СУ Недостатком модуля является боль шая сложность, а.также то, что он не позволяет реализовать указанный класс формул из четырех и менее букв при разделении его входов на информационные и настроечные и подаче на последние лишЬ констант О 1. Это не позволяет для указанного класса формул из четырех и менее букв использовать прогрг 1мную настройку. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многофункциональный логический модуль с восемью входсми и одним выходом, который содержит 25 элементов И и ИЛИ, который реализует путем настройки указанный класс формул из пяти букв и этого класса из четырех и менее букв при использовании лишь фиксации настро ечных входов константами О и 1 j Недостатком модуля является большая сложность. Целью изобретения является упро щение модуля. Поставленная цель достигается т что многофункциональный логический модуль, содержащий элементы И, ИЛИ причем первый и второй входы модуля подключены к первому и второму входам первых элементов И и ИЛИ со ответственно, третий и четвертый входы модуля подключены к входгм второго элемента ИЛИ соответственно четвертый и пятый входы модуля под |ключены к входс1М второго ;и третьего элемента ИЛИ соответственно, шестой вход модуля подключе к первому входу третьего элемента входы четвертого элемента и подключены к выходг1М первого и четвертого элементов .ИЛИ и к седьмому входу модуля соответственно, выход первого элемента И подключен к перв му входу пятого элемента ИЛИ, выход второго элемента И подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключён к первому входу пятого элемента И, модуль также содержит элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, ВХОДЫ которого подключены к выходу пятого элемента ИЛИ и к восьмому входу модуля соответственно, выход элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ является выходом модуля, второй и третий входы пятого элемента ИЛИ подключены к выходам третьего и четвертого элементов И соответственно, третий вход модуля -подключен к третьему входу первого элемента И и к второму входу пятого элемента И, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ второй вход которого подключен к выходу шестого элемента И, первый вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, второй вход шестого элемента И подключен к второму вхо- ду шестого элемента ИЛИ и к первому входу третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго элемента И, выход шестого элемента ИЛИ подключен к четвертому входу первого элемента И. На чертеже,представлена схема многофункционального логического модуля. Модуль содержит восемь входов 1-8, шесть 31лементов ИЛИ 9-14, шесть элементов И 15-20, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 21 и один выход 22. Входы элемента ИЛИ 9 подключены к первой и второй входным шинам 1 и 2, входы элемента ИЛИ 10 подключены к третьей и четвертой входным шинам 3 и 4, входы элемента ИЛИ 11 и элемента И 15 подключены к четвертой и ПЯТОЙ входным шинам 4 и 5, входа элемента ИЛИ 12 и элемента И 18 подключены, к выходу элемента И 15 и к шестой входно й Еаине 6, входы элемента И 16 подключены к выходу элемента ИЛИ 10 и к шестой входной шине 6, входы элемента И 17 подключены к третьей входной шине 3 и к выходу элемента ИЛИ 11, входы элемента ИЛИ 13 подклк1чены к выхЬдам элементов И 16 и 17, входы элемента И 19 подключены к первой, второй и третьей входным шинам 1-3 и выходу элемента ИЛИ 12, входы элемента И 20 подключены к выходам элементов И 15 и 19 и седьмой входной шине 7, входы элемента ИЛИ 14 подключены к выходам элементов И 18-20, входы эле.мента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 21 подключены к выходу элемента ИЛИ 14 и к восьмой входной шине 8, а выход элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 21 подключен к выходной шине 22. Структура модуля описываемся соотношением,Z2Z U426vZ6)vZ4Z5ZiVtZ,vZ2)x .,.Zg.

Работа многофункционального логнческого модуля при различных ре жнмах настройки при реализации представителей всех типов формул в базисе . И 1ЛЩ( НЕ из пяти и четырех

букв приведена в табл.1 и 2, .где через Z|-2д обозначены логические переменные, подаваемые соот ветственно на входные шины 1-8.

Таблица 1

Продолжение табл. 1

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы И, ИЛИ, причем первый и второй входы модуля подключены к первому и второму входам первых элементов И и ИЛИ соответственно, третий и четвертый входы модуля подключены к входам второго элемента ИЛИ соответственно, четвертый и пятый входы модуля подключемы к входам второго элемента И и третьего элемента ИЛИ соответственно, шестой вход модуля подключен к пераоду входу третьего элемента И, входы четвертого элемента И подключены к выходам первого и четвертого элементов ИЛИ и к седьмому входу модуля соответственно, выход первого элемента И подключен к первому входу пятого элемента ИЛИ, выход ; второго элемента И подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, вы.ход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу пятого элемента И, о т личающи йс я тем, что, с целью упрощения, модуль содержит элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ входы которого подключены к выходу пятого зле мента ИЛИ и к восьмому входу модуля соответственно, выход элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ является выходом модуля, второй и третий входы пятого элемента ИЛИ подключены к выходам третьего и четвертого элементов И соответственно, третий вход модуля прдключен к третьему входу первого i элемента Ник второму входу пятого элемента И, выход которого под(Л ключен к первому входу четвертого -элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу шестого элемент9 И, первый вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ второй вход шестого элемента .И подключен к второму входу шестого элемента ИЛИ и .к первому входу третьего элемента И, второй вход которо00 4 го подключен к выходу второго элемента И, выход шестого элемента ИЛИ лзюдключен к четвертому входу перЧ вого элемента И. 00 00

Из табл. 2 с:9едует, что входные переменные при реализации формул из четырех букв могут использоваться только как информацион1}ые, а переменные. Zj-Zg - только как настроечные, на которые подаются только константы О и 1.. Это позволяет использовать при этом числе букв программную настройку.

Модуль путем настройки.реализует представителей всех типов формул в базисе И, ИЛИ, НЕ из пяти и менее букв, поэтому при равной доса;упности прямых .и инверсных вьЬсодов источников информации и отождествлении входных шин после соответствующей настройки он позволяет реализовать произвольные (в т.ч. и повторные) формулы в указанном базисе из пяти и менее букв.

Предлагаемое устройство имеет практически а два раза меньшую

сложность по сравнению с известным устройством, обладая теМи же функциональными возможностями. При этом предлагаемый модуль содержит 13 логических элементов, а известный - 25.