Оптоэлектронный сумматор по модулю @ Советский патент 1986 года по МПК G06F7/56 

1

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано в оптоэлектронных устройствах обработки информации в системе остаточных классов.

Цель изобретения - упрощение конструкции оптоэлектронного сумматора.

На фиг. 1 представлена структурна схема оптоэлектронного сумматора для на фиг. 2 - конфигурация прозрачных элементов; на фиг, 3 - схема соединения фотоприемников -в матрице

Оптоэлектронный сумматор содержит регистры 1 и 2 первого и второго слагаемых, входы 3 и А слагаемых, многослойную структуру-5, состоящую из прозрачных электродов 6, нанесенных на электрооптические пленки 7, ма -рицу регистрирующих фотоприемнико 8 и выходы 9 суммы.

Оптоэлектронный сумматор работает следующим образом.

Остатки чисел и pj в коде 1 из Р поступают на входные регистры 1 и 2 по входам 3 и 4, С выхода регистров I и 2 ot и Pi в виде электрических потенциалов поступают на многослойную структуру 5, Многослойная структура 5 содержит Pj+l прозрачных электродов 6, нанесенных на тонкие электрооптические пленки 7, Остаток числа первого слагаемого ci задается с помощью верхней пленки 6, В начальном состоянии пленка свет не пропускает. При задании остатка свет будет пропускать та полоса верхней пленки 6, на которую подан соответ- ствукиций потенциал. Остаток числа второго слагаемого f задается с помощью следующих слоев пленок 6, Электроды этих слоев представляют собой транспаранты, построенные в соответствии с таблицами сложения по модулю Р в коде 1 из Р , При подаче высокого потенциала на транспарант Р i прозрачными становятся элементы транспаранта, соответствующие суммам ( Р) - o) , ( Pi 1) i-nocJp

13477

Ч(Р| P vtno4p тогда как остальные элементы -непрозрачны.При Низком потенциале имеет место обратное соотношение прозрачныхи непрозрачных элемен- 5 тов.При подаче пучка света,перпендикулярного плоскости пленок, возбуждается один из фотоприемников в каком-либо столбце матрицы, Возбуж- денньш столбец есть результат сложения двух остатков.

Формула изобретен-ия

Оптоэлектронный сумматор по моду- 5 лю Р , содержащий регистры первого и второго слагаемых и матрицу регистрирующих фотоприемников, причем входы разрядов регистров соединены с разрядами соответствующих слагаемых оптоэлектронного сумматора, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, сумматор содержит многослойную структуру, состоящую из (Р+1) слоев электрооптической пленки с нанесенными на них слоями прозрачных электродов, причем электроды первого слоя представляют собой горизонтальные полосы, соединенные с выходами разрядов регистра первого слагае-

20

30

мого, а электроды слоев с второго по

(Р + )-й представляют собой транспаранты, настроенные в соответствии с таблицами сложения в коде I из Р, электроды слоев с второго по (р+1)-й

35 соединены с выходами разрядов с нулевого по (р-1)-й регистра второго слагаемого, многослойная структура расположена перпендикулярно световому потоку, причем первый слой является

40 ближайшим к источнику света, фотоприемники расположены под (р+1)-м слоем многослойной структуры, причем каждой клетке транспаранта соответствует один фотоприемник, фотоприемники,

45 соответствующие одноименным столбцам, соединены параллельно и подключены к соответствующим разрядам выхода опто электронного сумматора.

di 3

JSi

I I I I , ff fi fi fi ,r

ft 9

Фиг.1

Ib

rt Г2

ВНИИРИ Заказ 782/58Тираж 673 Подписное

Филиал ШШ Пвтеит , гЛжгород, ул.Проектная, 4

jW

J83

J

J

PtfZ.2

l«

ri Фиг.З

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для уско ренного выполнения операции сложения в системе остаточных классов. Сумматор содержит слои из последовательно нанесенных электрооптических тонких пленок и управляющих прозрачных электродов заданной конфигурации и матрицы фотоприемников, объединенных по схеме ИЛИ в таблицу ответов. Для повышения быстродействия и снижения количества оборудования используется новая организация многоканальной обработки чисел в сумматоре. Функционирование сумматора основано на распространении по оптическим каналам светового потока, промодулированного управляющими электронными сигналами, В качестве логических элементов использованы электро- оптические пленки с пороговыми характеристиками. Использование третьего измерения в объеме сумматора ведет к техническому исполнению его в .виде интегральной многослойной электрооп- тичеекой микросхемы с электрическими входом и выходом для чисел и результата и оптическим окном для вьтрлне- ния операции сложения. В сумматоре наиболее полно используются параллелизм и высокая скорость оптической обработки, так как реализуется одновременно параллельная двумерная обработка страниц данных в плоскости наряду с использованием третьего измерения путем создания оптического кснала связи в объеме сумматора, 3 ил. СЛ