Дешифратор Советский патент 1984 года по МПК H03K13/247 G06F5/02 

Изобретение относится к импульсной технике и автоматике и может быть использовано при построении уст ройств переработки дискретной информ ции. Известен дешифратор троичного код 1,0, 1 в двоичный код на троичных элементах, производящий преобразование входной информации за две фазы такто вого питания Cl 3. Недостатком этого дешифратора яв ется низкое быстродействие. Наиболее близким к предлагаемому является дешифратор, содержащий семь троичных логических элементо1@, первые складывающие входы первого, второго и четвертого троичных логиче ких элементов соединены с первой вхо ной шиной, первый вычитающий вход первого троичного логического элечента соединен со второй входной Ьиной, а первые вычитающие входы второго и четвертого троичных логических элементов соединены с третьей входной шиной а выходы первого, второго и четвертого троичных логических элементов соединены с соответ ствующими входамиостальных С23. Однако этот дешифратор также имеет низкое быстродействие, так как преобразование кода происходит за две фазы тактового питания. Цепь изобретения - повышение быст родействия . Указанная цель достигается тем, что в дешифратор, содержащий семь троичных логических элементов, первые складывающие входы первого, второго и чгтвертого троичных логических элементов соедененыс первой входные шиной, первыйвычита(адий вход первого троичного логического элемента соединен со второй входной шиной, а первые вычитающие входы второго и четвертого троичных логических элементов соединены с третьей входной шиной, введен восьмой троичный логический элемент, перв вычитакяций вход которого соединен со .вторым вычитающим входом четвёртого и первыми вычитающими входами шестого и седьмого троичных логических элементов и тактовой шиной, второй его вычитающий вход - с первыми вычитающими вхо дами третьего и пятого, вторьм вычитающим входом седьмого и первым скла Д1вакщ1м входом шестого троичных, ло гических элементов и первой входной шиной, первый его складывающий вход со вторыми вычитаю1цими входами второго, пятого и шестого, первыми складывающими входами третьего и седьмого и вторым складывающим входом четвертого троичных логических элементов и второй входной шиной, а второй его складывающий вход - со вторь 1и вычитаюшлми входами первого и третьего, первым складывающим входом пятого и вторыми складывающими входами шестого и седьмого троичных логических элементов и третьей входной шиной. На фиг. 1 представлена структурная схема дешифратора; на фиг. 2 - временные диаграммы с условными обозначениями. Дешифратор содержит троичные логические элементы 1-8, входные шины (вводы) , тактовую шину 12, выходные шины (выходы) 13 - 20. Каждый троичный логический элемент вьтолняет троичные операции, описываемые в табл. 1. Указанные операции образуют функционально полную систему логических функций и могут быть реализованы на основе ферритовых логических элементов ипи на магнитных логических ячейках. Первая входная шина 9 соединена с первыми складывающими входами элементов 1,2,4 и 6, первыми вычитающими входами элементов 3 и 5 и вторьмн вычитающими входами элементов 7 и 8. Вторая входная шина 10 соединена с первьв вычитающим входом элемента 1, вторыми вычитающими входами элементов 2, 5 и 6, первыми складывающими входами элементов 3, 7 и 8 и вторым складалвающим входом элемента 4. Третья входная шина 11 соединена с первыми вычитающ1е4И входами элементов 2 и 4, вторыми вычитаю1Щ1МИ входами элементов 1 и 3, первым складывакяцим входом элемента 5 и вторыми складывающими входами элементов 6, 7 и 8. Тактовая шина 12 соединена с первыми вы-, читающими входами .элементов 6, 7 и 8 и вторым вычитающим входом элемента 4. Выходы элементов 1 - 8. соединены соответственно с выходными шинами 13 - 20. На фиг. 2 обоэначеног 21,22 и 23время-импульсные диаграммы соответственно первой, второй и третьей фаз тактового питания; 24, 25 и 26 время-импульсные диаграммы соответственно сигналов на шинах 9, 10 и 11; / 27-34 - время-импульсные диаграммы сигналов соответственно на выхода5Г троичных логических элементов 1-8, Дешифратор работает следующим об разом. На входные шины 9-11 дешифратора подаются кодовые комбинации в двоич ной форме (по шине 9 с весом 2 , по шине 10-2, по шине 11-2), при это на одной из выходных шин 13-20 дешифратора (на выходах элементов 1-8 появляется сигнал положительной полярности, однозначно соответствующи входной комбинации сигналов. При по даче двоичного кода на шину 9 1 представляется сигналом положительной полярности, а О - сигналом отрицательной полярности. При подаче двоичного кода на шины 10 и 11 - 1 представляется сигналом положительной полярности, а О отсутствием сигнапа. Система тактового питания дешифратора - трехфазная, при этом входн кодовая комбинация сигналов на шины 9-11 элементов 1-8 поступает через три фазы (один такт) передачи информации по элементам устройства (4мг. Тактовым импульсом второй фазы считы ,вается информация с элементов 1-8. |Сигналы поступают на шины 9-12 элементов 1-8 во время тактового инпупь са первой фазы, причем на тактовую шину 12 поступают сигналы с тактовой частотой и при отсутствии информации на первых и вторых складывающих и вторых вычитающих входах элементов 6-8 и первом, втором складывающих и первом вычитающем входах элемента А, они будут являться генераторами сигналов отрицательной полярi НОСТИ. Информация с двухзначных входов 9-11 преобразуетсяв информацию на двухзначных выходах 13-20 согласно табл. 2, причем представляется сигналом положительной полярности, а О - сигналом отрицательной полярности при отсутствии сигнала. Функционирование дешифратора в соответствии с входной комбинацией (000) осуществляется следующим образом (фйг. 1 и 2). Тактовым импульсом .первой фазы первого такта согласно логике работы элемента (табл. 1) отрицательный сигнал с входной шиной 9 деши атора передается на первый складывающий вход элемента 1 и второй вычитающий вход элемента 8 и записывается в них +1 и -1 соответственно, а также положительный сигнал с тактовой шины 12 передается на второй вычитающий вход элемента 4 и первые вычитающие входа элементов 6 - 8 и записывается в них -1. Тактовым импульсом второй фазы положительный сигнал с выхода элемента 1 передается на выходную шину 13, образуя сигнал, однозначно соответствующий входной комбинации (000) . Аналогично в соответствии с фиг.1 и 2 (табл. 2) происходят преобразования последующих входньк комбинаций. Использование предлагаемого дешифратора обеспечивает повышение быстродействия в два раза, так как преобразование входной информации в этом дешифраторе происходит за одну фазу тактового питания, а в прототипе за две фазы тактового питания. Это также дает возможность использования данного дешифратора в системах с двухфазньои тактовьм питанием. Т а б л и ц а 1

ДЕиМФРАТОР, содержащий семь троичных логических элементов, первые складывающие входы первого, второго и четвертого троичных, логических элементов соединены с первой входной шиной, первый вычитающий вход первого троичного логического элемента соединен со второй входной щиной, а первые вычитающие входы второго и четвертого троичных логических элементов соединены с третьей входной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введен восьмой троичный логический элемент, первый вычитающий вход которого соединен со вторым вычитгиощим входом четвертого и первыми вычитаюидами входами шестого и седьмого троичных логических элементов и тактовой шиной, второй его вычитающий вход с первыми вычитающими входами третьего и пятого,-вторым вычитающим вхо- . дом седьмого и первым складывающим входом шестого троичных логических элементов и первой входной шиной, первый его складывающий вход - со вторыми вычитающими входами второго, пятого и шестого, первыми складьгоающими входами третьего и седьмого и вторым складывающим входом четвертого троичных логических элементов и второй входной шиной, а второй его складывающий вход - со вторыми вычитающими входами первого и третьего, первым складывающим входом пятого и вторыми складывающими входами шестого и седьмого троичных логических элементов и третьей входной шиной.

о о о о о о

±1 О

t1 О

.jt О

{1

+ (-)

Выход

й + (-)

+ (-) + (-)

11

f

n

J

Й

a

Токт 1 Ъкт2 ИзктЗ ТЬк/пи ТЬкт5 Токтб Таюа7 Тактв

Импульсы mpexipa HOW ucrAot HUKa питания Запись 1-1 Запись -1 CifumbiSaHue

Сцитыбание -1

С итыбание О

.г