Логический пороговый элемент Советский патент 1980 года по МПК H03K19/168 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении устройств переработки дискретной информации на цилиндрических магнитных доменах 5 (НМД). .

По основному авт.св. № 671032 известен логический пороговый элемент, Который содержит слой магнитол одноосного материала с ЦМД, на по- 10

верхность которого помещены -

динамических ловушек (р - число входных логических переменных), расположенных между параллельными информа- .J5 ционнЕлм и опрашивакедим каналами, каждая динамическая ловушка соединена с двумя каналами предпочтительного распространения ЦМД, ответвляющимися попарно от информационного и 20 опрашивающего каналов соответственно, причем динамические ловушки охвачены петлей проводникового аннигилятора, контактные выводы которого соединены с генератором стираю- 25 щих импульсов 1.

Недостатком известного логического порогового элемента является ограниченная область применения, поскольку он позволяет реализовать то- 30

лько переключательную функцию мажоритарности.

Целью изобретения является расширю ние области применения логического порогового элемента путем реализации пороговых функций с переменным порогом .

Поставленная цель достигается путем того, что логический пороговый

элемент содержит управляемый

переключателей ЦМД, где р - число входных логических переменных вход, а также первый и второй выходы каждого из которых соединены соответственно с выходом в опрашивающий канал каждой предыдущей динамической ловушки, со входом каждой последующей динамической ловушки и выходом опрашивающего канала.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного логического порогового элемента.

Логический пороговый элемент содержит слой магнитоодноосного материала 1 с ЦНЧ IT, на поверхности которого расположены ди нагишческие ловушки Ш , генераторы ЩЩ У , ферромагнитг ный аннигилятор ЦВД Y , проводниковый аннигилятор ЦМД V и управляемые переключатели ЦМД v( . Буквами А,В,С.Д и т.д. обозначены позиции, занимаемые ЦВД во время их продвижения вдоль отдельных элементов схемы, а буквами X,-х - входные логические переменные и занимаемые ими исходные

.позиции.I

Информационный канал vif , расположенный между позициями Л и В , со единен с входными каналами , расположенными между позициями х и Ац (К - 1,2...р).

Опрашивающий канал X расположен между позицией С ь позицией Д, являющейся функциональным выходом элемента. Каналы предуточтительного распространения ЦМД XI и XJ , расположенные соответственно между позициями Е„ -Р„ и Т„- Р (,2,... f ),

ответвляются попарно от информационного УН1 и опрашивающего X каналов и соединены с динамическими ловушками ш ,

Работа предложенного логического порогового элемента протекает следующим образом.

. Опрашивающий ЦМД х , продвигаясь по каналу X, достигает позиции Т , из которой, взаимодействуя с ЦМД, находящимся в динамической ловушке i , либо продолжает движение по каналу X к первому управляемому переключателю Т| (в случае,- когда в динамической ловушке |Л присутствует ЩЦ) либо ответвляется в канал Xj и попадает в динамическую ловушку ш (в случае отсутствия ЦМД в динамической ловушке (Г/ ) .Домен на выходе элемента в позиции Д появляется только в том, случае, когда во всех динамических ловушках m , находящихся правее возбужденного управляемого переключателя v7( , присутствуют входные ЦМД,отталкивающие опрашивающий домен х к очередному управляемому переключателю. Это говорит о том, что число входныХвЦМД превысило заданный порог и пороговая функция, реализуемая данным элементом, принимает единичное значение. В том случае, когда число входных ЦМДI не превышает заданный порог, опрашивающий домен Хц , продвигаясь по каналу X , занимает первую свободную от входного ЦМД динамическуЪ ловушку ш , реализуя тем самым нулевое значение пороговой функции на выходе элемента в позиции Д.

Предложенный элемент может работать в нескольких режимах в зависимости от последовательности ввода входных и опрашивающегодоменов.

При последовательном режиме работы элемент функционирует в двухцикловом режиме. В первом цикле по входным каналам 1% входные ЦКП поступают Б информационный канал VTrt , откуда по каналам XI - в динамические ловушки li; . По втором цикле в канал X вводи ся опрашивающий ЦМД х , который в зависимости от числа входных ЦМД либо появляется на выходе в позиции Д, либо попадает в первую же свободную динамическую ловушку.

При параллельном режиме работы элемента входные домены х, , а также опрашивающий домен х, могут вводиться одновременно. Этот режим работы соответствует максимальному быстродействию элемента, но при этом требует синхронизации поступления входных и опрашивающего ЦМД на входы элемента, причем для его надежной работы необходимо схемотехническим путем создать запаздывание поступления

5 опрашивающего домена в позицию Т на период поля управления относительно момента поступления входного докена от генератора входной логической переменной х. в динамическую ловушку ffi .

При последовательном в последовательно-параллельном режимах работы быстродействие элемента несколько

5 снижается, но при этом отпадает требование синхронизации поступления входных и опрашивающего ЩЩ на его входы, что является несомненным достоинством предложенного элемента. Величина порога в предложенном

элементе задается числом динамических ловуше к II , находящихся правее возбужденного управляемого переключателя VH. . Изменяя местоположение возбужденного управляемого переключателя, можно изменять величину поpdra в пределах от единицы до максимального числа динамических ловушек li) в каждом конкретном логическом пороговом элементе, что позволяет реализовать некоторое множество пороговых функций с переменным порогом, включающее и функцию мажоритарности.

Формула.изобретения

Логический пороговый элемент по авт.св. 671032, отличаю Щ15йс я тем, что, с целью расширения области применения путем реализации пороговых функций с переменным пороР--1

гом, он содержит -у- управляемых переключателей цилиндрических магнитных доменов, где р - число входных логических переменных, вход, а также-первый и второй выходы каходого из которых соединены соответственно с выходом в опрашивающий канал каждой предыдущей динамической ловушки, со входом каждой последующей динамической ловушки и выходом опрашивающего канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 67103-2, кл. Н 03 .К 19/168,21.10.76 ((прототип) .