Универсальный логический модуль Советский патент 1986 года по МПК G06F7/00 

Изобретение относится к вычислительной технике.

Цель изобретения - упрощение Модуля

На чертеже изображена функциональная схема универсального логического модуля.

Модуль содержит информационные входы 1-3, настроечные входы 4-11, элементы И 12-15, элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ 16-19, элементы И 20-22, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 23, вькод 24.

Универсальный логический модуль функционирует следующим образом.

На.настроечные входы 4-11 модуля подаются настроечные сигналы и, , и

1

2

4

Ч

7

8

соответственно которые могут принимать значения 0,1, х., х. С выходов первого 16, второго 17, третьего 18 и четвертого 19 элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ снимаются соответственно следующие логические зависимости:

f ,.iг f, ,, f ,

(1) (2) (3) (A)

f -,,

которые реализуют любые функции двух переменных х, х, Покажем это.

Любая логическая функция двух переменных может быть представлена в виде

F(Xj5X)(x)vx3q,,(x4) . (5)

Преобразуем выражение (1)

f 4 (х, ,U2VX3U, ()

Xj{u,U2VU,u,,),,.(б)

Сравнивая выражения.(5) и (6), видно, что

(х4)| u,R((f,(x4) ,ср,(х)) ,

т.е всегда однозначно найдутся такие настройки U., , и,, при подаче которых на настроечные входы 4 и 5 универсального логического модуля, на выходе первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ 16 может быть реализована любая булева функция двух переменных. Таким образом, на выходах первого 16, второго 17j третьего 18 и четвертого 19 элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ могут быть реализованы любые булевы функции двух переменных х, х путем подачи соответствующих сигналов на настроечные входы 4-11 модуля.

С выходов пятого 20; шестого 21 и седьмого 22 элементов И снимаются следующие логические зависимости:

F,,-x, f (хд , х); ,,Г(Х,, х);

Р4.

,).

10

15

20.

25

30

На выходе 24 универсального логического модуля реализуются цще логические зависимости

flZLi l 4 ) 1 2 f Jlilli S

f (bjiIF f4 э Xij) V f, -

f2(X4)f.5 (X, X)f(x , xl)v

%, (x,;, Щ ) f г (x, , ) x)f4 (xg ,

4 -.lil-li X.,)f (X,/ X4)f, Cx,, X)

f(x7;rx ;j Yf ,(x, K)f(x,., x.,

X/)()Vf, (X.,, X4)f,,(x,, X4)

f(x, X ;,)f4 Cx , , X4)vf , (x,, JZ,,J(x,, X7)f,(x.j, ,, X4)vf Дх., x;) (-X.,.j(K, X)f4(x,, X4)Jvx,X,, f, ()f Z s , X4)

f г (x ,, X 4) Y X, 3 , x 4) f , (x , , xp V vf,, (x,j, x)f,,,(x,, X4|v x,, (xj, x .

(7)

Из1зестно, что любая функция четырех переменных может быть представлена в виде

Fyj(x, х)х,Х2(, (х, X4)vx, (8) (x,X4)vx, ,;,(ХЗ, X4)vx,.f(x, х.) .

сравнивая выраже1н-1я (7) и (8) , видно,

что

f, (.) q (x,, , 1-г 44,, Х4Х±}Ч (х,, х) ;

f,(x,,, х,)

f(x, , Х4)-ЧЧ(х,, x)@(f,(x,, х); ,, x.) (x,, Х4)@ср,(х,, + q g(x,, x Xi Q /Xj, Х4) .

Таким образом, всегда однозначно найдутся функции f,(х-, х ) ., f (х ,х)

ЕЗ - Э Р подаче которых на первый вход элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 23, вторые входы пятого и шестого элемергтов И 20 и 21 я третий вход седьмого элемента И 22

на выходе 24 универсального логического модуля будет реализована любая заданная функция четырех переменных. Алгоритм поиска настроек и,, и, Uj,5 Uj , u , Ug , u, UgnpH известных

функциях двух переменных f (х , х,-).

г/

,,

аналЪгичен описанному.

оПредлагаемый универсальный логический модуль реализует все булевы функции четырех, переменных.

О о р мула изобретения Универсальный логический модуль, .содержащий элементы И, причем i-й

f,(x3, х) ., f (х, х)

(х,ч) настроечный вход модуля соединен с первым входом i-ro элемента И, первый информационный вход модуля соединен с первыми входами пятого и шестого элементов И, второй информационный вход модуля соединен с первым входом седьмого элемента И и вторым входом шестого элемента И, отличающийся тем, что, с целью упрощения, в него введены элемент РАВНОЗНАЧНОСТЬ и элемент .НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ,- причем третий информа- ционньш вход модуля соединен с вторым входом i-ro элемента И, выход KQT.pporo соединен с первым входом i-ro элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с (i-4)-M

J 25

Ч 5

Составитель А. Федоров Редактор Е. Копча Техред М.Ходанич Корректор

Заказ 2986/51 Тираж 671Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.. Ужгород, ул. Проектная, 4

настроечным входом модуля, выход первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с вторым входом седьмого элемента И, вьгход которого соединен с третьим входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, вьгход четвертого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с третьим входом шестого элемента И, выход которого соединен с четвертым входом элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ,выход которого соединен с выходом модуля.

6 7

8 3

ю /;

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для реализации всех логических функций четырех переменных. Цель изобретения - упрощение модуля. Универсальный логический модуль содержит элементы И, РАВНОЗНАЧНОСТЬ и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, три информационных и восемь настроечных входов. Настройка модуля на реализацию конкретной логической функции осуществляется подачей на настроечные входы модуля соответствующей совокупности настроечных сигналов, каждый из которых может принимать значения О, 1, У., Х, где Х - значение четвертой переменной. 1 ил.