Универсальный логический модуль с самоконтролем Советский патент 1991 года по МПК G06F7/00 

tf

С

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и предназначено для построения контроле пригодных цифровых устройств. Цель изобретения - повышение быстродействия универсального логического модуля с самоконтролем. Поставленная цель достигается тем, что универсальный логический модуль, реализующий все

оэ

4ь

4Ь

ЬЭ

сл

логические функции п переменных, содержит шесть групп элементов равнозначности, элемент И-НЕ, п информационных входов, 2 настроечных входов, три управляющих входа и выход. Универсальный логический модуль работает в двух режимах. В рабочем режиме модуль реализует любую логическую функИзобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и предназначено для построения контролепригодных цифровых устройств.

Цель изобретения - повышение быстродействия универсального логического модуля с самоконтролем.

На чертеже представлена схема универсального логического модуля с самоконтролем при (n- количество переменных, k.n).

Модуль содержит один элемент 1 равнозначности первой группы,2 16 элементов 21... равнозначности второй группы, 2°- 4 элемента 3(...34 равнозначности третьей труп- nbij n-k 2 элемента 4 ( и 42 .равнозначности четвертой группы, k 2

элемента 5ц и 5% равнозначности пятой группы, 2 4 элемента 6,...64 равнозначности шестой группы п 4

Ч

2

информационных входа 7 . 16 настроечных входов 8,...81б, три управляющих входа , выход 10 и элемейт И-НЕ 11.

f(x,,x2,x,,x4,и,,..., u,6)x,vxavu ,x3 X4vu2x,x4vu3x3x4+u4x3x v Vx,vx2vutx3x4vutx3x4vu7x,x4 ийх3х4ух,ухгуи,х}х4чи,0х3х4у vu XjX u x vx vXgVU x vuH X3x4vu,5x,x4vu16x3x4,

На выходе 10 модуля реализуется не- нального мультиплексора. В этом слу- которая логическая функция (X,,чае на информационные входы подаются

Хл, Х5, Х), определяемая векторомдвоичные переменные Х,,Х,..., Xh,

настройки U (U, ,) Y

Отметим, что сигнал настройки U;определяющие номер N t на i-м настроечном входе модуля совпадает со значением у- , реализуемой настроечного входа, подключенного логической функции f на (1-1)-м на- к выходу модуля. боре переменных Х, Х, Х,..., Х,|

где i 1, 22П.Режим контроля.

Универсальный логический модульВ этом режиме модуль становится

позволяет выполнять функции 2 -ка-самопроверяемым.

цию п переменных, определяемую 2 -раз- рядным вектором настройки, а также выполняет функции 2п-канального мультиплексора (коммутатора). В режиме контроля модуль перестраивается в легко тестируемую схему и становится самопроверяемым. 1 ил. 1 табл.

Универсальный логический модуль с самоконтролем работает в двух режимах - рабочем и контроля.

Рабочий режим.

I

В этот режим модуль переводится подачей на первый 9 к второй 9 управляющие входы сигналов логического О, а на третий управляющий вход 9j - сигнала логической 1. При этом элементы равнозначности первой 1 и щес- той групп 6j... 64 работают в режиме элементов ИЛИ-НЕ, элементы равнозначности второй группы 2... 2jЈ и третьей группы 3... 34 - в режиме элементов И, элементы равнозначности четвертой 4 и 4 и пятой 5 к 5% групп - в режиме элементов НЕ. На информационные входы 74...74 поступают двоичные переменные X ... Х4 соответственно , на настроечные входы 8Т...84$- сигналы настройки U.-.U соответственно, принадлежащие множеству Јо,1. Тогда в рабочем режиме первообразная имеет вид:

В первом подрежиме на все информационные 7,,...74, настроечные 8|...81( и управляющие входы 9..9з подаются сигналы логической 1, При отсутствии неисправностей на выходе 10 модуля появится непрерывная последовательность импульсов типа меандр с периодом 8Ј , где Ј - задержка на вентиль (период определяется удвоенной глубиной схемы).

Во втором подрежиме контроля на управляющие входы 9 , и 9 э модуля подаются сигналы логической t, на второй управляющий вход 92 - сигнал логического О, на информационные входы и на все настроечные входы 8,..0 81б- сигнал логического О.

При отсутствии неисправностей на выходе 10 модуля также появится непрерывная последовательность импульсов типа меандр.

Появление любой константной неис16

правности произвольной кратности при- 25 пятой группы (s 1, k), второй вход

ведет к срыву генерации либо в двух подрежимах контроля, либо в одном из них.

Значения сигналов для двух режимов работы универсального логическо- го модуля с самоконтролем приведены в таблице настроек.

Формула изобретения

Универсальный логический модуль с самоконтролем, содержащий шесть груп элементов равнозначности и элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом модуля и выходом элемента равнозначности первой группы, первый управляющий вход модуля соединен с вторым входом элемента И-НЕ, выход, которого соединен с первым входом

-го элемента равнозначности второй

(Ј 1,2 ;п - количество пе-Г2ГУ |(г-1) +

j рой группы

которого соединен мационным входом м равляющий вход кот первым входом г-го значности шестой г 2 элементов (г торого соединен с rравнозначности пер k-входов элементов шестой группы соед вующими входами и равнозначности пят чающий ся те вышения быстродейс ляющий вход модуля И }-м входом элеме первой группы, 2h r-го элемента равн группы соединены с ходами элементов р

руппы

еменных реализуемых модулем логи4125

10

ческих функций}, второй вход которого соединен с i-м настроечным входом модуля, третий вход 1-го элемента равнозначности второй группы соединен с выходом соответствующего элемента равнозначности третьей группы, содержащей 2 элементов равнозначности (), первый вход каждого из которых соединен с вторым управляющим входом модуля, вторые n-k входов элементов равнозначности третьей группы соединены соответственно с входами первой группы, содержащей |с n-k информационных входов модуля, и выходами элементов равнозначности четвертой группы, состоящей из n-k элементов, первый вход j-ro из которых (j 1, n-k) соединен с j-м информационным входом модуля, второй вход j-ro элемента равнозначности четвертой группы соединен с первым управляющим входом модуля и первым входом s-ro элемента равнозначности

20

25 пятой группы (s 1, k), второй вход

элеме птиц р

(г-1) +

которого соединен с (n-k+s)-M информационным входом модуля, третий управляющий вход которого соединен с первым входом г-го элемента равнозначности шестой группы, состоящей из 2 элементов (г 1, 2), выход которого соединен с rм входом элемента равнозначности первой группы, вторые k-входов элементов равнозначности шестой группы соединены с соответствующими входами и выходами элементов равнозначности пятой группы, отличающий ся тем, что, с целью повышения быстродействия, первый управляющий вход модуля соединен с ( И }-м входом элемента равнозначности первой группы, 2h третьих входов r-го элемента равнозначности шестой группы соединены соответственно с выходами элементов равнозначности с

по 2h k. г)-й втоПримечание. В таблице символами X,-, U.., Zm(i 1, 2..,, n; j

1, 2,..., 2 ; га 1.2, 3) обозначены соответственно значения сигналов на информационных, настроечных и первом, втором и третьем управляющих входах модуля,.