Операционная фотоэлектрическая ячейка Советский патент 1988 года по МПК G06F7/56 

ff ав it а а S ,$ а г

/

/

$ а г

оо

Oi

ел

о сх

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке фотоматричных ассоциативных накопителей с возможностью выполнения -арифметических операций.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет одновременного получения значений суммы и переноса.

На чертеже представлена принципиальная схема операционной фотоэлектрической ячейки.

Схема содержит коммутирующие фотоприемники 1 и 2, информационные фотоприемники 3-10, коммутирующие фотоприемники 11-13, информационные фотоприемники 14-29, коммутирующий фотоприемник 30, информационные фотоприемники 31 и 32, коммутирующие фотоприемники 33 и 34, диоды 35-38, вывод источника питания 39, вывод связи по линии 40, вход 41 значения переноса, вывод 43 источника питания, выход 43 результата логических операций, выводы 44 и 45 третьей группы фотоприемников, выход 46 результата арифметических операций, вывод 47 подключения нагрузки, выход 48 переноса.

Фотоприемники ячейки избирательного возбуждаются сретовыми картинами, считываемыми с соответствующих голограмм, каждая из которых выбирается на матрицы голограмм, разделенной на информационное и настроечное поля.

Ячейка работает в режиме выполнения логических операций (о функциях, которые могут быть реализованы с помощью ячейки при различных сочетаниях значений аргументов управляющей двоичной функции Z;. , дает представление табл. 1), и режиме одноразрядного двоичного сумматора, значения аргументов управляющей двоичной функции Z сведены в табл. 2.

Ячейка в режиме одноразрядного двоичного сумматора работает следующим образом.

В соответствии с табл. 2 фотоприемники 2, 3, 6, 7, 10, 15, 16, 19, 20, 30, 33 и 34 засвечены бинарной картиной, проецируемой с построечной части матри1Цз1 голограмм.

При отсутствии сходных данных, а в проецируемых с информационной части матрицы голограмм, засвечиваются

0

5

0

5

0

5

0

5

фотоприемники 4, 8, 17, 21 и 32.Только одна цепь, состоящая из фотоприемников 4 и 32, имеет малое сопротивление, и электрический сигнал поступает на вывод 47, обеспечивая связь по питанию с нагрузкой. Разделяющий диод 36 препятствует прохождению электрического сигнала на выход 46 результата поразрядной суммы.

Возможны следующие комбинации входных сигналов а,Ь, р, а, Ь, р, а, Ь, р, где р - перенос из предыдущего разряда. В первом случае засвечиваются фотоприемники 2,4,17, 21 и 32 и электрический сигнал 41 через фотоприемники 8 и 17, разделяющий диод 37 поступает на выход 46 результата поразрядной суммы. Во втором и третьем случаях засвечиваются соответственно фотоприемники 5, 9, 17, 21, 32 -или 4, 8, 14, 18, 31 и электрический сигнал с вывода 43 через фотоприемники 9, 21 или 18 поступает на выход 48 значения переноса в следующий разряд.

Разделяющий диод 35 препятствует прохождению сигнала на выход 46.

При комбинации слагаемых а, Ь, р засвечиваются фотоприемники 5, 9, 14 18 и 31, электрический сигнал с вывода 41 через фотоприемники 9 и 31 поступает на выходы 46 и 48.

В итоге каждому набору значений слагаемых в ячейке образуется единственная цепь с малым сопротивлением фотопруемников одновременной выработки результата поразрядной суммы и значения переноса в следующий разряд.

Формула изобретения

Операционная фотоэлектрическая ячейка, содержащая три группы по восемь последовательно соединенных информационных фотоприемников в каждой, причем i-й фотоприемник j-й группы оптически связан с информационным и настроечным входами ячейки, первые выводы информационных фотоприемников трех групп объединены, вторые выводы информационных приемников трех групп объединены и являются выходом логических операций ячейки, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет одновременного получения значений суммы и переноса, в нее введены восемь комму

тирующих фотоприемников, два информационных фотоприемника и четьфе диода, причем первые выводы первого, второго и третьего коммутирующих фотоприемников соединены с входом запуска ячейки, первый вывод первого информационного фотоприемника соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с первым выводом четвертого коммутирующего фотоприемника и с анодом второго диода, катод которого соединен с выходо результата арифметических операций ячейки и с анодом третьего диода, катод которого соединен с первым выходом второго информационного фотоприемника и с анодом четвертого диода, катод которого соединен с первым выводом пятого коммутирующего фотоприемника и выходом значения переноса ячейки, вход значений переноса которой соединен с первым выводом щес- того коммутирующего фотоприемника, второй вывод которого соединен с вто

рым выводом пятого коммутирующего фотоприемника, второй вывод четвертого коммутирующего фотоприемника соединен с первым выводом седьмого коммутирующего фотоприемника, второй вывод которого соединен с вторым выводом второго коммутирующего фотоприемника, второй вывод первого коммутирующего фотоприемника соединен с выходом результата логических операций ячейки и первым выводом восьмого коммутирующего фотоприемника,второй вывод которого соединен с вторым выводом второго информационного фотоприемника, второй вывод первого информационного фотоприемника соединен с первыми выводами трех групп информационных фотоприемников и вторым выводом третьего коммутирующего фотоприемника, восемь коммутирую1цих и первый и второй информационные фотоприемники оптически соединены с настроечным и информационным входами ячейки соответственно.

Таблица 1

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при разработке фотометрических ассоциативных мощностей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет одновременного получения значений суммы и переноса. Ячейки содержат информационные фотоприемники 3-10, 14-29,1 31, 32, коммутирующие приемники 1, 2, 11-13, 30, 33, 34, диоды 35-38, вход значения переноса 41, выход результата логических операций 43, выход результата арифметических операций 46, выход значения переноса 48, выходы 39, 40, 42, 44, 45. Восемь коммутирующих фотоприемников для задания одного из двух режимов работы ячейки засвечиваются в соответствии со значениями аргументов управляющей двоичной функции: режима выполнения логических операций, режима одноразрядного двоичного сумматора. Два информационных фотоприемника и четыре разделяющих диода обеспечивают связь с нагрузкой и раздельные выходы результата выполнения логических, арифметических операций и переноса в следующий разряд. 1 ил. 2 табл. (Л

О О 1 О О

о 1 о 1 о 1 о 1 о

о о о о о 1

о о 1 1

о о о о

о о о о t о 1 1 о о о о о о

о 1 о о о о о о о о 1 1 о о

о 1

b b

а V b а vb а V b а V b . а V с i V с а V с а V с

о о о о 1

о 1 1

о 1

о о

о 1

о 1

о о 1

о 1 1 о 1

1

о 1

о 1 1

о 1

о о 1 о

о о 1 1

о о о 1

о 1 1 1

Таблица 2

1 О

1

о

b V с b V с b V с bv Ъ а V b V с а V b V с а V b V с а V b V с а V b V с а V b V с а V b V с а V b V с

Продолжение табл.2

40 7

ОО