Логический пороговый мажоритарный элемент Советский патент 1986 года по МПК H03K19/168 G11C11/14 

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано при построении логических устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) и является усовершенствованием устройства по основному авт.св. № 671032.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей логического порогового мажоритарного элемента путем выполнения операций суммирования, вычитания, дизъюнкции, конъюнкции и неравнозначности,

На фиг.1 и 2 изображены соответственно структурная и принципиальная схемы предлагаемого элемента.

Логический пороговый мажоритарный элемент содержит слой магнитоод- ноосного материала 1 с ЦИД 2, на поверхности которого размещены динамические ловушки 3 и 4 ЦМД, расположенные между параллельными информационным 5 и опрашиваюпщм 6 каналами продвижения -ЩЩ и связанные через первый 7 и второй 7 каналы предпочтительного продвижения ЦМД с информационным каналом 5, входы 8 которого являются входами элемента, опрашивающий канал 6 продвижения ЦМД, взаимосвязанный с третьим каналом 9 предпочтительного продвижения ЦМД причем выход 10 информационного канала 5 является первым выходом элемента, выход 11 третьего канала 9 предпочти.тельного продвижения ЩЩ является вторым выходом элемента, а выход 12 опрашивающего канала 6 является третьим выходом элемента.

Кроме того, он содержит дополнительный канал 13 продвижения ЦМД, два переключателя 14 и 15 ЦМД и проводниковую управляющую аппликацию 1 причем вход 17 и 18 и первый выход 19 и 20 каждого из переключателей 14 и 15 1ЩД соединены с соответствующими динамическими лрвушками 3 и 4 ЦМД, вход 17 первого переключателя 14 ЦМД и второй выход 21 второго переключателя 15 ЦМД взаимосвязаны с дополнительным каналом 13 продвижения ЦМД, второй выход 22 певого переключателя 14 ЦМД соединен с опрашиваюЕ1ИМ каналом 6 продвижения ЦМД а проводниковая управляющая аппликации 16 магнитосвязаны с динамическими ловушками 3 и 4 ЩЦ и с первым и вторым переключателями 14 и 15 ЦМД.

Логический пороговый мажоритарный элемент работает следующим образом.

Информационные домены Х/, Х,, , X,

по входам 8 поступают в информационный канал 5, откуда по первым каналам 7 и 7 предпочтительного продвижения - в динамические ловушки 3 и 4. При поступлении входного домена во

вторую динамическую ловушку 4 путем подачи импульса тока в проводниковую управляющую аппликацию 16 производится вывод домена из первой динамической ловушки 3 в опрашивающий канал 6.

Этот домен, взаимодействуя с доменом, находящимся во второй динамической ловушке 4, поступает либо на выход 12 (при наличии ЦМД во второй динамической ловушке 4), либо в третий каНал 9 предпочтительного продвижения ЦМД (в противном случае), а затем на выход 1, реализуя функцию один из трех. При этом на выходе 10 элемента реализуется пороговая функция мажоритарности два из трех.

Предлагаемый логический пороговый

мажоритарный элемент может работать в режиме полного сумматора.

ЦМД одноименных разрядов операндов А. и В, а также ЦМД от суммирования переноса предьщущих разрядов операндов по входам В поступают в информационный канал 5, продвигаясь по которому последовательно запол- няют динамические ловушки 3 и 4 ЦМД по каналам 7 и 7 продвижения ЦМД, При этом в динамической ловушке 3 ЩЦ выполняется логическая опера

ция дизъюнкции над Л., и В

IV

И 9 К-1

.динамической ловушке 4 ЦМД формируется, перенос в более старший разряд

РК ,,, , а на выходе 10 - конъюнкция Л В Р

1C к - 1

В момент образования переноса путем подачи импульса тока в проводниковую управляющую апп.пикацшо 6 производится вывод из первой динамической ловушки 3 ЦМД в опрашивающий канал 6 домена логической операции Дизъюнкция, который, взаимодействуя с доменом, находящимся во второй динамической ловушке 4, поступает либо на выход 12 (при наличии

ЦМД во второй динамической ловушке 4 НМД), либо в третий канал 9 предпочтительного продвижения доменов (в противном случае), а затем на вы

ход 11 , реализуя функцию одни из трех.

Таким образом, на выходах 10 и 11 формируется разряд полной суммы, а на выходе 12 и во второй динамической ловушке 4 - разряд переноса в более старший разряд. Причем ЩЩ переноса из второй динамической ловушки 4 ЦМД путем возбуждения проводниковой управляющей аппликации 16 может быть занесен в первую динамическую ловушку 3 ЦМД для участия в образовании следующих поразрядной суммы и переноса.

Если значение переноса равно О, то в динамических ловушках 3 и 4 за такт работы элемента образуются результаты выполнения переключатель- ных функций А, В.. , А..В, с. выхода 12

Кг. К

снимается функция , с выхода 11функция А + BIJ. , ас выхода 10 - const о.

Если значение переноса равно , то в динамических ловушках 3 и 4 ЦМД выполняются логические операции const 1, , с выхода 12 снимается функция А V В , с выхода I 1 А

Ъ, ас выхода 10 - А

В

JL-bV,iJUlJ i4J J,I.J.4 V-r ФУНК

ЦИЯ инверсии реализуется на втором выходе 11 в случае, если значение переноса равно О, а значение разрядов одного из операндов равно l.

Формула изобретения

Логический пороговый мажоритарный элемент по авт.св.. № 671032, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воз-

0

0

5

5

0

можностеи элемента путем выполнения операций су {мирования, вычитания, дизъюнки,ии5 конъюнкции и неравнозначности, он содержит дополнительны канал продвижения цилиндрических магнитных доменов, два переключателя цш шндрических магнитных доменов и проводниковую управляющую аппликацию, причем вход и первый выход каждого переключателя цилиндрических магнитных доменов соединены с соответствующей динамической ловушкой цилиндрических магнитных доменов, вход первого переключателя цилиндрических магнитных и второй выход второго переключателя цилиндрических магнитных доменов взаимосвязаны с дополнительным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, второй выход первого переключателя цилиндрических магнитных доменов соединен с опрашивающим каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, 1троводннковая управляющая аппли- .кация магнитосвязана с первой и второй динамическими ловушками цилиндрических магнитных доменов и первым и втopы переключателями ц1-тиндри- ческих магнитш51Х доменов, входы информационного канала продв1ске П1Я цилиндрических магнитных доменов являются входами элемента, а его выход - первым выходом элемента, выход третьего канала предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов является вторым выходом элемента, а выход опрашивающего канала продвижения цилиндрических магнитных доменов является третьим выходом элемента.

5 13 7 16

Л-V

Редактор Е. Папп

Составитель Ю.Розенталь

Техред И.Попович Корректор В.Синицкая

Заказ 3098/58Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ 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

фи2.2

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении логических и арифметических устройств на цилиндрических магнитных доменах (ВД). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем выполнения операций суммирования, вычитания, дизъюнкции, конъюнкции и неравнозначности . Логический пороговый мажоритарньй элемент содержит слой магнитоодноосного материала с НМД, на поверхности которого расположены динамические ловушки ЩЩ, информационный и опрашивающий каналы продвижения ЦМД, каналы предпочтительного продвижения ЩЩ, проводниковая управляющая аппликация. При подаче на входы элемента входных переменных представленных; наличием или отсутствием ЩЩ, за счет взаимодействия последних с ЦМД, находящимися в дина- й чecкиx ловушках, и аппликаций происходит их перераспределение, в результате чего на выходах элемента реализз ются соответствующие логические или арифметические функции. 2 ил. а Э (Л ю 00 О5 О5 О о го