Переключатель Советский патент 1986 года по МПК H03K17/00 

J8no9 2nmkf(

1бид Inapu

Плод Зпаои

28ход Зпары

2в)д 2паои

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве переключателя цифровой информации.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлена схема переключателя на ферритовых логических элементах; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы с условными обозначениями. .

Переключатель содержит пять ферритовых логических элементов 1-5, управляющую, обнуляющую, информационную, тактирующую и выходную шины 6-10 соответственно. Шина 6 подключена согласно к первым входам первых пар элементов и 3 и к второму входу первой пары элемента 2. Шина 7 .подключена согласно к второму входу первой пары элемента 1. Шина 8 подключена согласно к первому входу первой пары элемента 2 и к первым входам третьих пар элементов 3 и 5. Шина 9 подключена согласно к первому входу второй пары элемента 2 и к второму входу первой пары элемента 3 Выход элемента 1 подключен согласно к первому входу первой пары элемента 4. Выход элемента 2 подключен встречно к первьм входам первой и второй пар элемента 4, Выход элемента 3 подключен согласно к вторым входам первой и второй пар элемента 5. Выход элемента 4 подключен согласно к первым входам вторых пар элементов 1 и 3 и к второму входу второй пары элемента 2, Выход элемента 5 соединен с шиной 10.

Система тактового питания переключателя-трехфазная, при этом каждый следующий импульс поступает на информационную шину 8 череэ три фазы (один такт) или через период времени, кратный трем фазам. Импульсы поступают на тины 6-9 во время тактового, импульса первой фазы. Тактовыми импульсами второй и третьей фаз считывается импульсная информация с элементов 1-3 и 4 и 5 соответственно

На фиг. 2 обозначены временные диаграммы 11-13 тактовых импульсов первой-третьей фаз соответственно, временные диаграммы 14-16 импульсов на шинах 6-8 соответственно, временные диаграммы 17-21 записи и считывания импульсов на элементах 1-5 соответственно. Точка над осью абсцисс на диаграммах 17-21 соответствует

записи информации по первому входу ферритового логического элемента (перемагничивание первого ферритового информационного сердечника любой пары), точка под осью абсцисс соответствует записи информации по второму входу ферритового логического элемента (перемагничивание второго ферритового информационного сердечника любой пары), а полярность выходного импульса при считывании с ферритового логического элемента определяется розницей точек над и под осью абсцисс. Если количество точек над осью абсцисс больше (меньше), чем под осью абсцисс, - импульс положительной (отрицательной) полярности, если их количество одинаково (или вообще их нет), импульс отсутствует.

Управляющие обмотки первых (вторых) ферритовых информационных сердечников первой-третьей пар являются первыми (вторыми) входами первых- . третьих пар ферритового логического элемента. Выход ферритового логического элемента может подключаться согласно (встречно) к входу другого ферритового логического элемента относительно тактовой шины, подключенной к источнику питания, тогда на данном входе элемента при его условном обозначении ставится знак + (-). Ферритовый логический элемент может иметь 2п входов, где п 1-4 (п - количество пар ферритовых информационш х сердечников в ферритовом логическом элементе).

Ферритовый логический элемент выполняет троичные операции, описываемые табл. i.

Первые (вторые) входы первой, второй и третьей пар ферритового логического элемента эквивалентны между собой в части считывания с него импульса положительной (отрицательной) полярности.

На входах и на выходе ферритового логического элемента могут быть двухполярные импульсы: отрицательные (-1), положительные (+1) и нулевые (О, т.е. импульс отсутствует).

На информационную шину подается, а с выходной шины 10 снимается соответственно импульсная ииформатшя в двоичной (+1, 0) и троичной (+1, О, -I) системах сселения. На тактирующую шину 9 поступают импульсы положительной полярности с частотой так.тового питания.

При поступлении импульса положительной полярности на шину 6 происходит его запоминание на элементах 1 и 4, т.е. состояние переключателя из нулевого переходит в единичное. Тогда импульс положительной полярности, поступающий на шину 8, преобразовывается на элементах 3 и 5 и с шины 10 снимается импульс отрицательной полярности. При поступлении импульса положительной полярности на шину 7 на элементе 1 происходит обнуление переключателя, т.е. состояние переключателя из единичного переходит в нулевое. Тогда импульс положительной полярности, поступающий на шину 8, также снимается с шины 10 импульсом положительной полярности,

В табл. 2 представлена работа переключателя на семи примерах (в течение семи тактов).

Тактовым импульсом первой фазы первого такта, согласно логике работы элемента, записанной в табл. 1, импульс положительной полярности поступает через информационную шину 8 на первый вход первой пары элемента 2, первые входы третьих пар элементов 3 и 5, а также через тактирующую шину 9 - на второй вход первой пары элемента 3 и первый вход второй пары элемента 2; тактовым им- пульсом второй фазы с элемента 2 считывается импульс положительной полярности, который не производит записи информации в элемент 5; тактовым импульсом третьей фазы с злемента 5 считывается импульс положительной полярности, который передается на выходную шину 10, Таким образом, импульс положительной полярности, поступаюш нй на шину 8, передается также импульсом положительной полярности на шину 10 без изменения внутреннего состояния переключателя.

Аналогично, в соответствии с фиг, 1 и 2, происходит работа переключателя на примерах 2-7 табл. 2,

Использование предложенного переключателя на ферритовых логических элементах обеспечивает, по сравнению с известным, повьш1ение быстродейстВИЯ в 1,5 раза, так как преобразование информации в предложенном переключателе производится за две фазы

тактового питания, а в известном за три фазы тактового питания.

Таблица I

Таблица 2

Формула изобретения

Переключатель, содержащий управляющую, обнулякжопо, информационную и выходную шины и четыре ферритов1 1х.

логических элемента, вьтолненных на парах ферритовых сердечников, входные обмотки которых подключены к соответствующим входам ферритового логического элемента, выходные обмотки соединены встречно-последовательно и подключены к его выходу, управляющая обнуляющая и информационная шины подключены согласно к первому входу первой пары первого, второму входу первой пары первого и первому входу первой пары второго феррировых логических элементов соответственно, выход первого .ферритового логического элемента подключен согласно к первому входу первой пары третьего ферритового логического элемента, выход которого подключен согласно к первому входу второй пары первого ферритового логического элемента, выход второго ферритового элемента подключен встречно к первому входу первой пары четвертого ферритового логического элемента, выход которого подключен к выходной шине, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены пятьй

ферритовый логический элемент и тактирующая шина, причем первый вход второй пары второго и второй вход, первой, пары пятого ферритовых логических элементов соединены согласно с тактирующей шиной, второй вход первой пары второго и первый вход первой пары пятого ферритовых логических элементов подключены согласно к управляющей шине, выход второго ферритового логического элемента подключен встречно к первому входу второй пары четвертого ферритового логического элемента, выход третьего ферритового логического элемента подключен согласно к второму входу второй пары второго и к первому входу второй пары пятого ферритовых логических элементов, выход пятого ферритового логического элемента подключен согласно к вторым входам первой и второй пар четвертого ферритового логического элемента, а первые входы третьих пар четвертого и пятого ферритовых логических элементов соединены согласно с информационной шиной.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве переключателя цифровой информации Цель изобретения - повышение быстродействия достигается введением в переключатель пятого ферритового логического элемента 5 и тактирующей шины 9. На чертеже также показаны ферритовые логические элементы 1-4, шины: управляющая 6, обнуляющая 7, информационная 8, выходная 10. Использование данного переключателя на ферритовых логических элементах обеспечивает по сравнению с прототипом повьшение быстродействия в 1,5 раза, так как преобразование информации в данном переключателе производится за две фазы тактового питания. 2 нл., 2 табл.