Многофункциональный модуль Советский патент 1984 года по МПК G06F7/00 

выходом четырнадцатого элемента И и выходом пятнадцатого элемент И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатым входом модуля и выходом третьего элемента ИЛИ, второ и третий входы которого соединены со ответственно с выходом шестнадцатого элемента И и выходом одиннадцатого элемента И, второй вход которого соединен с четвертым входом модуля, входы шестнадцатого элемента И соединены соответственно с пятьш) вхЪдом модуля и выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с четвертым, девятым и одиннадцатым входами модуля, входы четырнадцатдого элемента И соединены соответственно с шестым входом модуля и выходом двенадцатого элемента ИЛИ, входы которого соединены Соответственно с девятым входом модуля и выходом семнадцатого элемента И, входы которого соединешл соответственно с пятым и десятым входами модуля, второй вход седьмого элемента И соединен с шестьм входом модуля, выход седьмого элемента И соединен с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ, выход которого сбединен с третьим входом девятого элемента ИЛИ, второй и третий входы тринадцатого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом семнадцатого элемента И и выходом восемнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатым входом модуля и выходом четырнадцатого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходом пятого элемента И и выходом девятнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с десятым входом модуля и выходом второго элемента ИЛИ, второй и третий, входы которого соединены соответственно с третьим и шестым входами модуля, второй вход пятого элемента И.соединен с пятым входом модуля,второй, третий и четвертый входы четвертого элемента ИЛИ соединены соответственно с седьмым входом модуля, выходом первого и выходом третьего элементов И, выход четвертого эл1емента ИЛИ соединен с первьш входом двенадцатого элемента И, второй вход которого соединён с одиннадцатым входом модуля, выход двадцатого элемента И соединен с первым входом пятнадцатог элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом восьмого элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с пятым и шестым входами модуля, выход пятнадцатого элемента-ШШ соединен с первым входом двадцать первого элемента И, второй вход которого соединен с десятым входом модуля, выход двадцат первого элемента И соединен с четвертым входом девятого элемента ИЛИ, пятый вход которого соединен с выxoдo f двадцать второго элемента И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатым входом модуля и выходом шестнадцатого элемента ИЛИ входы которого соединены соответственно с выходами двадцать третьего, двадцать четвертого и двадцать пятого элементов И, входы двадцать третьго элемента И соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИ и выходом десятого элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с десятым и девятьв4 входами модуля, входы двадцать четвертого элемента И соединены соответственно с четвертом, пятым и шестым входами модуля, входы двадцать пятого Э|лемента И соединены с седьмым входом модуля и входом элемента НЕ,входкоторого соединен с девятым входом модуля, выход девятого элемента ИЛИ являете я выходом модуля.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для реализации путем настройки всех логических формул из семи и менее букв, представленных в дизъюнктивной нормальной форме (ДНФ).

Известен многофункциональный модуль, реализующий путем настройки логические функции iT .

Однако этот модуль не позволяет реализовать все ДНФ от большого числа букв, например, от шести либб семи..

Наиболее близким техническим решениемк предлагаемому является много функциональнь й модуль, содержащий логические элементы И, ИЛИ и десять внешних выводов и реализующий путем настройки все безповторные ДНФ из шести букв. Многофункциональный мо-, дуль содерткит пятнадцать логических элементов И, одиннадцать логических элементов ИЛИ, девять входов и .один выход 2 . Структура устройства описывается булевой функцией девяти переменных:

4,v-,,H,.

V )Z7 Z8V{7:,Z2X VZ4Z5Z6V (Z, 2 V

vZJ 2l4 5 6 7 I 2Uз г61vZ,7;6V VZ4V2.5N(7,,)

Однако устройство позволяет реалй зовать все бесповторные ДНФ не более, чем из шести букв.

Цель изобретения - расширение функциональных .возможностей модуля путем реализации функций от большего числа переменных.

1 .

Поставленная цель достигается тем, что в многофункциональный мо- дуль, содержащий логические элеменТы И, ИЛИ, причем первые и вторые входы первого элемента И и первого элемента ИЛИ соединены с первым, и вторым входами модуля соответственно входы второго элемента И соединены с третьим и четвертьм входами модуля соответственно, входы третьего элемента И соединены с пятым и шестым входами модуля соответственно, первый вход четвертого элемента И соединен с третьим входом модуля, первый вход второго элемента ИЛИ и первый вход :пятого элемента И соединены с четвертым входом модуля, первый вход третьего элемента ИЛИ и первый вход шестого элемента И соединены,с шестым входом модуля, первый вход седьмого элемента И и первый вход восьмого элемента И соединены С седьмым входом модуля, первый вход девятого элемента И и первый вход десятого элемента И соединены с восьмым входом модуля, первый вход одиннадцатого элемента И соединен с девятым входом модуля, первьй вход Четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, введены элементы И, ИЛИ и элемент НЕ, причем входы пятого элемента ИЛИ соединены с седьмым и восьмым входами модуля соответственно, выход пятого элемента ИЛИ соединен с вторым входом шестого элемента И, выход которого сое динен с первым входом шестого элеkeHTa И, второй вход которого соединен с .девятым входом модуля, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом двенадцатого элемента И, второй вход которого соединен с входом модуля, выход двенадцатого элемента И соединен с первым входом седьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с десятым входом модуля, выход седьмого элемента ИЛИ соединен с первым входом тринадцатого элемента И, второй вход соединен с четвертым входом модуля, выход тринадцатого элемента И соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с одиннадцатым входом модуля, выход восьмого элемента ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента И, третий и четвертый входы .которого соединены соответственно с первым и вторым входами модуля, выход четвертого элемента И соединен с первым входом девятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, вход которого соединен с выходом десятого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с седьмым входом модзтя, выходом четьфнадцатого элемента И и выходом пятнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатым входом модуля и выходом третьего элемента ИЛИ,,второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом шестнадцатого элемента И и выходом одиннадцатого 3 элемента второй вход которого сое динен с четвертым входом модуля,-, входы шестнадцатого элемента И соединены соответственно с пятым входом модуля и выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, входы которого Соединены соответственно с четвертым, девятым и одиннадцатым входами модуля, входы четырнадцатого элемента И соединены соответственно с шестым входом модуля и выходом двенадцатого элемен та ИЛИ, входы которого соединены соответственно с девятьм входом мбдуля и выходом семнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с пятым и десятым входами модуля, второй вход седьмого элемента И соединен с шестым входом модуля, выход седьмого элемента И соединен с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом девятого элемента ИЛИ, второй и третий входы тринадцатого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом семнадцатого элемента И и выходом восемнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатым входом модуля и вькодом четырнадцатого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходом пятого элемента И и выходом девятнадцатого элемента И, входы которого соединены соответственно с десятым входом модуля и выходом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответстве но с третьим и шестым входами модуля второй вход пятого элемента И соедиfнен с пятым входом модуля, второй, третий и четвертый входы четвертого элемента ИЛИ соединены соответственtно с седьмым входом модуля, выходом первого и выходом третьего элементов И, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с первым входом двадцатого элемента И, второй вход которого соединен с одиннадцатым входом модуля, выход двадцатого элемента И I соединен с первьм входом пятнадцато го элемента ИЛИ, второй вход которо го соединен с выходом восьмого элемента И,- второй и третий входы кото рого соединены соответственно с-пятым и шестым входами модуля, выход пятнадцатого элемента ИЛИ соединен с первым входом двадцать первого элемента И, второй вход которого 94 соединен с девятым входом модуля, выход двадцать первого элемента И соединен с четвертым входом девятого элемента ИЛИ, пятый вход которого соединен с выходом двадцать второго элемента И, входы которого соединены соответственно с одиннадцатью входом модуля и вых,одом шестнадцатого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходами двадцать третьего, двадцать четвертого и ДЕ адцать пятого элементов. И, входы двадцать третьего элемента И соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИ и выходом десятого элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с девятым и десятым входами модуля, входы двадцать четвертого элемента И соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами модуля, входы двадцать пятого элемента И соединены с седьмым входом модуля и выходом элемента НЕ, вход которого соединен с девятым входом модуля, выход девятого элемента ИЛИ является выходом модуля. Применяются обозначения: 1 т 11 - входы модуля, 12 f 36 - элементы И, 37 52 - элементы ИЛИ, 53 - элемент НЕ, ; 54 - выход модуля. Устройство- представлено на чертеже. Входы первого элемента ИЛИ 40 соединены с первым 1 и вторым 2входами модуля; входы первого элемента И 18 соединены с первым 1 и вторым 2 входами модуля; входы второго элемента ИЛИ 39 соединены с четвертым 4, третьим 3 и шестым 6 входами модуля; входы второго элемента И 17 соединены с четвертым 4 и третьим 3 входами модуляJ входы третьего элемента И 16 соединены с шестым 6 и пятым 5 входами модуля J входы одиннадцатого элемента ИЛИ 38 соединены с четвертым 4, девятьм 9 и десятым 10 входами модуля входы пятого элемента И 15 соединены с четвертым 4 и пятым 5 входами модуляJ входы седьмого элемента И 14 соединены с седьмым 7 и шестым 6 входами модуля; входы одиннадцатого элемеита И 13 соединены с девятым 9 и четвертым 4 входами модуля; входы семнадцатого элемента .И J2 соединены с пятым 5 и десятым $t 10 входами модуляi входы восьмого элемента И .19 соединены с пять1м 5, шестым 6 и седьмьм 7 входами модуля, входя пятого элемента ИЛИ 37 соедине ны с седьмым 7 и восьмым 8 входами ; модуля; входы десятого элемента И 20 соединены с восьмым 8, девятым 9 и десятым 10 входами модуляJ входы двадцать четвертого 21 элемента И соединены.с четвертым 4, пятым 5 и шестым 6 входами модуля} вход элемента НЕ 53 соединен с девятым 9 вхо дом модуля; первый вход шестого элемента И 22 соединен с выходом пятого элемента ИЛИ 37, а второй вход - с шестым 6 входом модуля, первый вход двенадцатого элемента ИЛИ 41 соединен с выходом семнадцатого элемента И 12, а второй вход - с девятым 9 входом модуляJ первый вход шестнадца того элемента И 23 соединен с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ 38, второй вход - с пятым 5 входом модуля; первый, второй и третий входы тринадцатого элемента ИЛИ 42 соедине ны с выходами седьмого 14, семнадцатого 12 и восемнадцатого 31 элементов И соответственноJ первый вход девятнадцатого элемента И 24 соединен с выходом второго элемента ИЛИ 39,- а второй вход - с десятым 10 входом модуля; первый, второй и третий входы четвертого элемента ИЛИ 43 соединены с выходами второго 17, третьего 16 и первого 18 элементов И соответственно, а четвертый вход с седьмым 7 входом модуля, первый вход двадцать третьего элемента И 25 ;соединен с выхоДом первого элемента ИЛИ 40, а второй вход - с выходом десятого элемента И 20, первый вход двадцать пятого элемента И 26 соединен с седьмым 7 входом модуля, а вто рой вход - с выходом элемента НЕ 53, второй вход шестого элемента ШШ 44 соединен с девятым 9 входом модуля, а первый вход - с выходом шестого элемента И 22; первый вход четырнадцатого элемента И 2.7 соединен с выходом двенадцатого элемента ИЛИ 41, а второй вход - с шестым 6 входом модуля второй и третий входы Третье го элемента ИЛИ 45 соединены с выходами шестнадцатого 23 и одиннадцатого 13 элементов И соответственно, а первый вход - .с шестым 6 входом модуля, первый и второй входы четьфнадцатого элемента ИЛИ 46 - с выхо29дами девятнадцатого.- 24 и пятого 15 элементов И, соответственно; первый вход двадцатого элемента И 28 соединен С рдиннадцать1м 11 входом модуля, а второй вход - с выходом четвертого элемента ИЛИ 43, входы шестнадцатого элемента ИЛИ 47 соединены с выходами двадцать третьего 25, двадцать четвертого 21 и двадцати пятого 26 элементов И; первый вход двенадцатого элемента И 29 соединен с выходом шестого элемента ИЛИ 44, а второй вход - с пятым 5,входом модуля, первый ВХ.ОД пятнадцатого элемента И 30 соединен с одиннадцатым 11 входом модуля, а. второй вход - с выходо. третьего элемента ИЛИ 45, лервый вход восемнадцатого элемента И 31 соединен с одиннадцатым 11 входом модуля, а второй вход с выходом четырнадцатогоэлемента ИЛИ 46, первый и втррой входы пятнадцатого элемента ИЛИ 48 соединены с выходами двадцатого 28 и восьмого 19 элементов И соответственно; первый вход двадцать второго элемента И 32 соединен с одиннадцатым 11 входом модуля, а второй вход - с выходом шестнадцатого элемента ИЛИ 47, второй вход седьмого элемента ИЛИ 49 соединен с десятым 10 входом модуля, а второй вход с выходом двенадцатого элемента И 29, первый и третий входы десятого элемента ИЛИ 50 соединены с выходами четырнадцатого 27 и пятнадцатого 3Q элементов И, а второй вход - с седьмым 7 входом модуля, первый вход двадцать первого элемента И 35 соединен с выходом пятнадцатого элемента ИЛИ 48, а второй вход - с десятым 10 входом модуля, второй вход двадцать третьего элемента И 33 соединен с четвертым 4 входом модуля, а второй вход - с выходом седьмого элемента ИЛИ 49J первый вход девятого эдемен- га И 34 соединен с выходом десятого элемента ИЛР5 50, а второй вход - с восьмым 8 входом модуля; второй вход пятнадцатого элемента ИЛИ 51 соединен с одиннадцатым 11 входом Модуля, а первый вход - с выходом тринадцатого элемента И 33, второй вход четвертого элемента И 36 соединен с выходом восьмого элемента ШШ 51, а первый, третий и четвертый входы с третьим 3, вторым 2 и первым 1 входами модуля соответственно, первый, второй, четвертый и пятый вхо7 : ды девятого элемента ИЛИ 52 соедине ны с выходами четвертого 36, девятого ЗА, двадцать первого 35 и двад цать второго 32 элементов И соответ ственно, а третий вход - с выходом тринадцатого элемента ИЛИ 42, выход девятого элемента ИЛИ 52 соединен с выходом 54 модуля. Структура модуля описьшается булевой функцией одиннадцати переменных:FU,,.--.iiY«z;,ZiZ,(z,,,oV26(z,vZ6 K e z ei t z UtvZsCz oVEtjvz v vZ4Z,Z;6(z.,vZ,5Z,o))vZg(z«(,o «(2:,v74vZfe Z6S7VZ;,( v2,,(,72VZ5%4VZ5Z6))VZiAZ7Z,v (ZiVZ,U8Z9Zio). В табл. 1 представлены данные о работе модуля при различных режга ах настройки при реализации всех пятнадцати представителей типов беспов торной ДНФ из 7 вукв. Из данных табл. 1 следует, что предлагаемое устройство имеет одиннадцать и один выход и реализует пу тём настройки любого из пятнадцати бесповторных ДНФ из 7 букв. Кроме того, устройство реализует путем настройки любого представителя бесповторных ДНФ из шести букв при условии, что информационные и настроечные входы независимы. В табл. 2 приведены данные работ устройства. Из табл. 2 следует, что входы 1 6 при реализащш бесповторных ДНФ 98 из 6 букв могут использоваться только как информационные, а входы только как настроечные. Настройка устройства при реализации ДНФ из 6 букв осуществляется путем фиксации входов константами, что позволяет настраивать модуль на реализацию этого класса формул путем использования ПЗУ. , Предлагаемое устройство, как я известное, можно использовать для реализации бесповторных ДНФ из шести и менее букв в системах с разделенными информационными и настроечными полями, но при этом оно обладает возможностью реализации ДНФ из семи букв. Так как устройство путем настройки реализует всех представителей типов бесповторнък ДНФ из семи и менее букв, то при равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации и возможности отождествления входом устройства, оно позволяет реализовать также и произвольные (в том числе и повторные) ДНФ ИЗ семи и менее букв. Пример. Реализация повторной ДНФ из шести букв (j) х. х v с помощью устройства. При настройке (-1, 1 1 О, Tig 0,. 2 О устройство pjeanH3yeT форг1улу Fg 2,2 2, При г 4 2:а X, 2 А -j л , J устройство реализует заданную формулу. Таким образом, предлагаемый модуль позволяет реализовать все типы бесповторных ДНФ из и менее букв, тогда как известный только из шести и менее букв. Таблица 1

.МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы И, ИЛИ, причем первые и вторые входы первого элемента И и первого элемента ИЛИ соединены с первым и вторым входами модуля соответственно, входы второго элемента И соединены с третьим и четвертым входами модуля соответственно, входы третьего элемента И соединены с пятым и шестым входами модуля соответственно, первый вход четвертого элемента И соединен с третьим входом модуля, первый вход второго элемента ИЛИ и первый вход пятого элемента И соединен с четвертью входом модуля, первый вход третьего элемента ИЛИ и первый вход шестого элемента И соединены с шестым входом модуля, первый вход седьмого элемента И и первый вход восьмого элемента И соединены с седьмым входом модуля, первый вход девятого элемента И и первый вход десятого элемента И соединены с восьмым входом модуля, первый вход одиннадцатого элемента И соединен с девятым входом модуля, первый вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей модуля путем реализации функций от большего числа переменных, в него введены элементы И, ИЛИ и элемент НЕ, причем входы пятого элемента ИЛИ соединены с седьмым и восьмым входами модуля соответственно, выход пятого элемента ИЛИ соединен с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с девятым входом модуля, выход шестого элемента ИЛИ-соединен с первым входом двенадцатого элемента И, второй вход которого соединен с пятым входом (Л С модуля, выход двенадцатого элемента И соединен с первьм входом седьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с десятым входом модуля, выход седьмого элемента ИЛИ соединен с первым входом тринадцатого элемента И, второй вход к-оторого соединен с четвертым входом модуля, выход тринадцатого элемента И соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с одинг надцатым входом модуля, выход восьмого элемента ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента И, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами модуля, выход четвертого элемента И соединен с первым входом девятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом десятого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с седьмым входом модуля.

1. z О, z, О, г О, 7

zg - О

а

1

Fj .z,z,, Zj,

F, , 5 Z,, О, 2 1, Zg 0,3-I-4 8 М 10 9 0,4+2+1 8 « ° 10 9 14+1+1+1 8 8 Z,, 1, z о, Z 0,3+3+1 8 Г° 11 (0 ° 9 0,3+2+1+1 8 V 1,3+2+2 10 Z,. 1, z.- О, Z, М zg 0 1 2, z О, Z, 1,3+1+1+1+ 8 12 z, 1, 1, Zg 0,2+2+2+1 zg О ;13 Z,, 1, z 1, Z, 0,2+2+1+1+ Zg 1 2« Ь 2.0 Ь Z, 12+1+1+1+ Zg 0 15 Z,, 1, 1, Z, 1 1+1+1 + 1 + zg 1

И

0.z7 1

0,z 0, Z

5+1

9 Ь 0,

«

0.z .1

4+2

0.z.1, Z

4i

10

0. Z7

1

Таблица 2

F, -

F -.«.

5 2422Z,ZjjV ZjZj F Z Z Z Z jYZjZ Z, Fg z ZgZjZ V Vz F Z5V ZgVZj F Zf F, ZgVZy 10 F,, Zjz, z vzjvz, F Z, ZjZgV Z FI r F Z Z VZ VZ VZjVZgVZy z V z

и

4+1-Ц

1,

1,«

О

о, о,

3+3

О,2о

3+2+1

о,Z, О

О, г,

3+1+1+1

1,

Za « 1, ZT- О

2+2+2

0.

1, Z,

Z, 1, 2

0 2л 0, 2

О

2+2+1+1

о,

1,Z

1, Zo

М

0

о

1 ,Z Y

8

2+1+1+1+1

o 2

1, 2,

1, 1,

А

. о,2у

О 8

1 2„

Ь,ад

1+1+1+1+1+1

1,2

8

12

11 К7629 Д эодолжение табл. 2

4

F, - ,V

6 ) 6 F

Fg z,z vzjz

F z z VZjVZg

iO . z vz vz,pV z

«1 z VZjVz vz