Многофункциональный логический модуль Советский патент 1978 года по МПК G06F7/00 

(54) МНСГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для peaлизации логических функций заданного числа переменных. Известны многофункциональные логичес а е модули, например, с пятью входами и одним выходом, выполняющие все функции от трех переменных, управляемые с помощью перестановки на логических входах прямых и инверсных значений логических переменных и констант Он 1 {1 . Недостатком этого устройства является большое число внешних выводов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многофункциональный логический модуль, имеющий логическую ячейку с N входами и одним выходом . Однако для этого устройства характерно большое число внешних выводов и невозможность непосредственной подачи выходных сигналов на входы без промежуточных усилителей. что снижает надежность модуля. Целью изобретения является повышение надежности путем сокращения числа входов. Для этого модуль содержит две группы дноДов по N диодов, причем вход i-ro (i 1-N) диода первой гругтпы соединен с i-ым (i I-N) входом ячейки, i-ым (i 1-N) входом модуЛЯ н выходом i-ro (i 1-N) диода второй группы, выходы диодов первой группы и входы диодов второй группы соединены соответственно с первой и второй щинами питания. На чертеже изображена функциональная схема предложенного логического модуля. Устройство имеет входы модуля Ь, 12. .... 1ц, группы диодов 2|, 22, ..., 2j, логическую ячейку 3, щины питания 4, 5, группы диодов 6ь бг, ..., 6. Многофункциональный логический модуль работает следующим образом. Если принять, что отрицательный потенциал (-) внешнего источника питания соответствует значению логической «единицы, а положительный потенциал (-f) - значению логического «нуля, то при подаче на вход 1 потенциала (-), а на вход la - ( + ). Э входы логической ячейки, поступают соответственно константы 12 И О, а через выпрямительный мост, образованный диодами 2,, 2, б|, 62, .напряжение поступит на питание ячейки. При этом остальные диоды выполняют роль развязывающих, не пропуская потенциалы со входов 1, и 12 на другие входы, на которые могут быть поданы логические переменные и константы. Перемена полярности напряжения на входах I1 и 1 г приведет к изменению значения

констант на этих входах О и 1, питающее напряжение на ячейке сохранится за счет того же моста.

Подача напряжения от внешнего источника питания на другие входы, иапример, 12 и Iji,приведет к кому, что константы О и 1 будут поданы на другие входы, а питание на элементы обеспечит выпря мительный мост из диодов 2г, бг, 2, 6|(, На другие входы при этом могут подаваться без промежуточного усиления, так как они не являются питающими (сигналы логических переменных и констант).

Таким образом, при наличии входов для настройки многофункционального логического модуля на все заданные функции необходимо использование констант О и 1 (на любых входах) специальных внешних выводов для подачи питающего напряжения не требуется, что позволяет сократить число внещних выводов на два. Если отмеченное условие не выполняется, то можно сократить число выводов для питания на один, так как при двоичных входных сигиаяах каждый вывод позволяет использовать для настройки модуля 1 бит информации, который можно получить и за счет изменения полярности напряжения от внешнего источника питания.

Формула изобретения

Многофункциональный логический модуль, содержащий логическую ячейку с N входами и одним выходом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем сокращения числа входив, он содержит две группы по N диодов, причем вход f-ro (i 1-N) диода первой группы соединен с i-ым (i 1-N) входом ячейки, i-ым (i 1-N) входом модуля и выходом i-ro (i 1-N) диода второй группы, выходы диодов первой группы и входы диодов

второй группы соединены соответственно с первой и второй шинами питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2.Праигишвили И. В. и др. Микроэлектроника и однородные структуры для построения логических И вычислительных устройств. М., «Наука, 1967, с. 97, рис. 2.47.