Разряд троичного комбинационного вычитателя Советский патент 1974 года по МПК G06F7/385 

1

Изобретение может быть использовано в области дискретных устройств автоматики и вычислительной техники.

Известна схема разряда комбинационного троичного вычитателя, построенная на базе двоичных дискретных элементов и содержащая четыре пороговых элемента, группы шин «Уменьшаемое, «Вычитаемое, «Прием заема ; группы шин «Разность и «Выдача заема.

Известная схема разряда требует для своего построения не менее четырех элементов, выполненных на базе двоичных элементов.

Цель изобретения заключается в упрош,ении схемы разряда троичного комбинационного вычитателя путем снижения числа пороговых элементов, из которых он построен.

Сущность изобретения заключается в том, что разряд выполнен на трех пороговых элементах, первый из них имеет порог +1 и пять входов с весами -2, -1, +2, +1, +1; второй пороговый элемент имеет порог +2 и шесть входов с весами +2, +1, -2, -1, -1, +3; а третий пороговый элемент имеет порог +3 и семь входов с весами +2, +1, -2, -1, -I, +3, первые входы всех пороговых элементов соединены с первой шиной «Уменьшаемое, вторые входы - со второй шиной «Уменьшаемое, третьи входы - с первой шиной «Вычитаемое ; четвертые входы - со второй шиной «Вычитаемое, пятые входы - с шиной «Прием заема ; шестые входы второго и третьего пороговых элементов подключены к первой шине «Выдача заема и первому выходу первого порогового элемента; второй выход первого порогового элемента соединен со второй шиной «Выдача заема, второй выход второго порогового элемента соединен с седьмым входом третьего порогового элемента; первый и второй выходы второго порогового элемента, а также первый и второй выходы третьего порогового элемента соединены соответственно с щинами «Разность.

Схема разряда троичного комбинационного вычитателя приведена на чертеже.

На чертеже приняты следующие обозначения:

1-пороговый элемент ПЭ1; 2 - пороговый

элемент ПЭ2; 3 - пороговый элемент ПЭЗ; 4 - шина старшего члена разряда троичного уменьшаемого , 5 - шина младшего члена разряда троичного уменьшаемого в - шина старшего члена разряда троичного вычитаемого Р; 7 - шина младшего члена разряда троичного вычитаемого 8 - шина «Прием заема разряда 9- шина «Выдача заема разряда 10 - выход инверсного кода заема 11-шина прямого кода младшего члена

разряда троичной разности 12 - шина инверсного кода мл адшего члена разряда троич ной разности 13 - шина прямого кода старшего члена разряда троичной разности / 14 - шина инверсного кода старшего члена разряда троичной разности Р. Цифры троичной системы закодированы со гласно таблице 1. Таблица 1 Работа разряда троичного комбинационного вычитателя описывается таблицей 2, где X, Y, Р - значения уменьшаемого, вычитаемого и разности соответственно. Таблица 2 Пороговый элемент ПЭ1 имеет порог + и пять входов с весами -2, -1, , +1, +1. Пороговый элемент ПЭ2 имеет порог +2 и шесть входов с весами ,+2, +1, -2, -1, -1, +3. Пороговый элемент ПЭЗ имеет порог +3 и семь входов с весами +2, +1, -2, -1, -1, +3, +2. Заем из последуюш,его разряда вычитателя снимается с прямого выхода ПЭ1. Первые входы всех пороговых элементов соединены вместе и подключены к шине старшего разряда «Уменьшаемое. Вторые входы всех пороговых элементов соединены вместе и подключены к шине младшего разряда «Уменьшаемое. Третьи входы всех пороговых элементов соединены вместе и подключены к шине старшего разряда «Вычитаемое. Четвертые входы всех пороговых элементов соединены вместе и подключены к шине младшего разряда «Вычитаемое. Пятые входы всех пороговых элементов соединены вместе и подключены к шине «Прием заема. Шестые входы ПЭ2 и ПЭЗ соединены вместе и подключены к прямому выходу ПЭ1, а седьмой вход ПЭЗ подключен к инверсному выходу ПЭ2. Принимая за логическую «1 высокий уровень потенциала, а за логический «О - низкий уровень, рассмотрим работу разряда троичного комбинационного вычитателя на примере. Пусть на шины схемы поступают следующие значения уменьшаемого, вычитаемого и заема: , т. е. , Х 0; , т. е. У« 0, У 1; Z 0. В этом случае, согласно таблице 2, можно получить: Я 1, т. е. Р О, Я 1; Z 0. Обозначим суммы весов возбужденных входов пороговых элементов ПЭ1, ПЭ2 и ПЭЗ через С1, С2 и СЗ, соответственно. Сумма весов возбужденных входов ПЭ1 равна -1, так как возбужден первый вход € весом -2 и четвертый вход с весом -f I. Поскольку С1 меньше величины порога ПЭ1, прямой выход ПЭ1 находится в невозбужденном состоянии, т. е. . У порогового элемента ПЭ2 также возбуждены только первый и четвертый входы, и сумма возбужденных входов €2 + меньше величины порога -}-2, поэтому прямой выход ПЭ2 невозбужден и . Наконец, у порогового элемента ПЭЗ возбуждены первый, четвертый и седьмой входы (возбуждается дополнительно седьмой вход, подключенный к инверсному выходу ПЭ2). Сумма весов возбужденных входов СЗ равна -f-3, и прямой выход ПЭЗ находится в возбужденном состоянии, т. е. Р. Таким образом, значения разности в данном разряде и заема из последующего разряда совпадают с приведенными в таблице 2. Аналогичным образом можно проанализировать работу разряда троичного комбинационного вычитателя при других значениях X, У и Z. Предмет изобретения Разряд троичного комбинационного вычитателя, содержащий четыре пороговых элемента, группы шин «Уменьшаемое, «Вычитаемое, «Прием заема, группы шин «Разность и «Выдача заема, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы, разряд выполнен на трех пороговых элементах, первый из них имеет порог +1 и пять входов с весами -2, - 1, +2, +1, +1; второй пороговый элемент имеет порог +2 и шесть входов с весами +2, + 1, -2, -1, -1, +3, а третий пороговый лемент имеет порог 4-3 и семь входов с веами 4-2, 4-1, -2, -1, -1, +3, 4-2; первые ходы всех пороговых элементов соединены с ервой шиной «Уменьшаемое ; вторые входы оединены со второй шиной «Уменьшаемое ; ретьи входы соединены с первой шиной «Выитаемое ; четвертые входы соединены со второй шиной «Вычитаемое ; пятые входы соединены с шиной «Прием заема ; шестые входы второго и третьего пороговых элементов подключены к первой шипе «Выдача заема первому выходу первого порогового элемента; второй выход первого порогового элемента соединен со второй шиной «Выдача заема ;

второй выход второго порогового элемента соединен с седьмым входом третьего порогового элемента; первый и второй выходы второго порогового элемента, а также первый и второй выходы третьего порогового элемента соединены соответственно с шинами «Разность.

P/PlP Pf

с г

Xf X/