Переключатель на ферритовых логических элементах Советский патент 1985 года по МПК H03K17/00 

Фуг.1

Изобретение относится к вычислительной и электронной коммутационной технике и может быть использовано в качестве переключателя цифровой ин.формации.

Известен переключатель, содержащи два элемента И-НЕ, два элемента И-ШТИ-Н и два инвертора lj .

Недостатком известного устройства является слс жность из-за большого количества элементов и как следствие низкая надежность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является переключатель на ферритовыхлогических элементах, содержащий четыре ферритвых логических элемента, первый из которых первым входом подключен к управляющей шине, третьим входом - к обнуляющей шине, вторым входом - к- выходу третьего ферритового логического элемента, первый вход второго ферритового Логического элементасоединен с информационной шиной, выход четвертого ферритового логическо го элемента подключен к выходной шине. 2..

Недостатком такого устройства является низкая надежность, так как оно содержит сложную схему из девяти ферритовых логических элементов с семнадцатью межэлементными связями.

Цель изобретения - повышение надежности.

г

Поставленная цель достигается тем что в переключателе на ферритовых логических элементах, содержащем четыре ферритовых логических элемента, первый из которых первым входом подключен к управляющей шине, третьим входом - к обнуляющей шине, вторым - к вьрсоду третьего ферритового логического элемента, первый вход второго ферритового логического элемента соединен с информационной шиной, выход четвертого ферритового логического элемента подключен к выходной шине, выход первого ферритового логического .элемента соединен с третьим входом второго и первым входом третьего ферритовых логических элементов, выход второго ферритового логического элемента соединен с первым и вторым входами четвертого ферритового логического элемента, третий вход которого соединен с выходом третьего ферритового логического элемента.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого переключателя на фиг. 2 временная диаграмма его работы.

Переключатель на ферритовых логических элементах содержит четыре ферриторых логических элемента 1-4, управляющую 5, обнуляющую 6 и информационную 7 входные шины и выходную шину 8.

Каждый из четырех ферритовых логических элементов выполняет троичные операции, описываемые табл. 1.

Элемент 1 соединен с третьим входом элемента 2 и первым входом элемента 3. Выход элемента 2 соединен с первым и вторым входами элемента 4.Выход элемента 3 соединен с вторьм входом элемента 1 и третьим входом элемента 4.Выход элемента 4 соединен с выходной шиной 8.

Система тактового питания переключателя - трехфазная, при этом каждый следующий импульс поступает на информационную входную шину 7 через три фазы (один такт) или через период времени, кратный трем фазам. Импульсы поступают на шины 5, 6 и 7 во время тактового импульса первой фазы. Тактовым импульсом второй фазы считывается информация с элемента 1, тактрвым импульсом третьей фазы - с элементов 2 и 3, тактовым импульсом первой фазы - с элемента 4.

На фиг. 2 обозначены временные диаграммы 9, 10 и 11 тактовых импульсов первой, второй и третьей фазы соответственно, временные диаграммы 12, 13 и 14 импульсов на шинах 5, 6 и 7 соответственно; временные диаграммы 15-18 импульсов на выходах элементов 1-4 соответственно.

Переключатель работает следующим образом.

На информационную входную шину 7 подается импульсная информация в воичной системе счисления (+1, 0, а на выходную шину 8 поступает импульсная информация в троичной системе счисления Г+1 О, -1, где +1 представляется импульсом положительной полярности, -1 - импульсом отрицательной полярности, О - отсутствием импульса.

При поступлении импульса положиельной полярности на управляющую ходную шину 5 происходит его запоинание на элементах 1 и 3,т.е.измеение состояния переключателя из О

н 1. Тсдгда импулр сы положительной полярности, поступающие на информационную входную шину 7, преобразовываются на элементах 2 и 4 и передаются на выходную шину 8 импульсами отрицательной полярности. При поступлении импульса положительной полярности на обнуляющую входную шину 6 на элементе 1 происходит обнуление переключателя, т.е. изменение его соетояния из 1 в О, Тогда импульсная информация +1,0, поступающая на информационную входную шину 7, передается через элементы 2 и 4 на шину 8 без изменения.

Рассмотрим работу переключателя на примерах представленных в табл. 2.

Пример 1. Тактовым импульсом первой фазы первого такта согласно логике работы элемента,записанной в табл. 1, импульс положительной полярности подается через шину 7 на первый вход элемента 2 и записывается в него +1, та ктовым импульсом

третьей фазы с элемента 2 считывается импульс положительной полярности, который поступает на первый вход элемента 4 и записывается в него +1. Тактовым импульсом первой фазы второго такта с элемента 4 считывается и передается на выходную шину 8 импульс положительной полярности. Таким образом, импульс положительной полярности, поступающий на шину 7 передается на шину 8 также положительным импульсом, без изменения внутреннего состояния (элементы 1 и ,3) переключателя.

L. Аналогично происходит преобразовД ние остальных входных комбинаций, указанных в примерах -2-5 табл. 2.

Применение изобретения позволяет упростить конструкцию переключателя (содержит на пять логических элементов и восемь межэлементных связей меньше, чем переключатель-прототип) а следовательно, повысить его надежность.

Т а б л и ц а- 1

Таблица 2

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ НА ФЕРРИТОВЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ, содержащий четыре ферритовых логических элемента, первый из которых первым входом подключен к управляющей шине, третьим входом - к обнуляющей шине, вторым входом - к выходу третьего ферритового логического элемента, первый вход второго ферритового логического элемента соединен с информационной шиной, выход четвертого ферритового логического элемента подключен к выходной шине, отличающийс я -тем, что, с целью повьпиения надежности, выход первого ферритового логического элемента соединен с третьим входом BTOpot-o и первым входом третьего ферритовых логических элементов, выход второго ферритового логического элемента соединен с первым и вторым входами четвертого фер- 3 ритового логического элемента, третий вход которого соединен с выходом третьего ферритового логического элемента.