Логический пороговый элемент Советский патент 1982 года по МПК H03K19/168 G11C11/14 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении интегральных операционных устройств-на базе магнитоодноосных пленок с цилиндрическими магнитными доменами (. ЦМД ).

По основному авт.св. № 771875 и; вестен логический пороговый элемент ( ЛПЭ , содержакций управляемые переключатели ЦМД, первый вход, первый и д второй выходы каждого из KOTOpfcix соединены соответственно с выходом в опрашивающий канал предыдущей динамической ловушки ( , со входом последующей ДЛ ЦМД и выходом опра- . 15 шивающего канала t1.

Недостатком известного ЛПЭ,является ограниченная область применения, так как его весовые коэффициенты рав- 20 ны единице.

Цель изобретения -. расширение области применения путем реализации пороговых функций с положительными

отличительными от единицы весовыми коэффициентами.

Поставленная цель достигается тем, что ЛПЭ содержит компрессоры ЦМД, соединенные с соответствующими входными каналами продвижения ЦНД, входы первых делителей ЦМД соединены с соответствующими входами ЛПЭ, один из выходов каждого делителя ЦМД соединен с входом последующего одноименного делителя ЦМД, а другие выходы делителей ЦМД с соответствующими компрессорами ЦМД.

На. чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого ЛПЭ.

ЛПЭ содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на поверхности которой расположены ДЛ ЦМД 3, магнитосвязанные с аннигилятором ЦМД и соединенные посредством предпочтительных каналов продвижения ЦМД заполнения 5 и опроса 6 соответственно с каналом вбода данных 7 и опрашивающим каналом 8, первый из ко3торых взаимосвязан с входными каналами продвижения ЦМД 9 и выходным аннигилятором ЦМД 10, а второй - с управляющими переключателями ЦМД 11 На поверхности одноосного слоя 1 та же расположены компрессоры ЦМД 12 и делители ЦМД 13. Цифрами 1А-21 обоз начены позиции, занимаемые ЦМД в процессе их перемещения по каналам продвижения, ЛПЭ работает следующим образом. Опрашивающий домен, продвигаясь по каналу 15-(...-15)17, достигает первой из позиций 15 из которой, взаимодействуя с доменом, находящимся в первой динамической ловушке 3, либо продолжает движение, по каналу .. к первому переключателю ЦМД 11 (в случае, когда в первой динамической ловушке 3 присутствует ЦМД Г, либо ответвляется в канал и попадает в первую динамическую ловушку 3 ( вслучае отсутствия ЦМД в первой динамической ловушке 3) Домен на выходе ЛПЭ в позиции 17 появляется только в случае, когда во всех ДЛ, находящихся правее возбужденного переключателя ЦМД 11, присутствуют входные ЦМД, отталкивающие опрашивающий домен к очередному переключателю. Это значит что число входных ЦМД превысило заданный порог и пороговая функция, реализуемая данным ЛПЭ, принимает единичное значение. 8 случае, когда число входных ЦМД не превышает заданный icopor, опрашивающий домен, продвигаясь по каналу 15-.-. .-15-17, занимает первую свободную от входного ЦМД ДЛ, реализуя тем самым нулевое значение пороговой функции на выходе ЛПЭ в пози ции 17. 1редложенный ЛПЭ может работать в нескольких режимах в зависимости от последовательности ввода входных и опрашивающего домена. При последовательном режиме работы ЛПЭ функционирует в двухцикловом режиме. В первом цикле по входным каналам 18-21 входные домены поступают в канал ввода данных ..,-14, откуда по предпочтительным каналам заполнения Н-З - в ДЛ 3. Во втором цикле в опрашивающий канал 15-...-15-17 вводится опрашивающий домен, который в зависимости от числ входных ЦМД появляется на выходе ЛПЭ в позиции 17, либо попадает в первую же свободную ДЛ 3: 4 При параллельном режиме работы ЛПЭ входные домены, а также опрашивающий домен могут вводиться одновременно. Этот режим работы соответствует максимальному быстродействию элемента, но при этом требует синхронизации поступления входных и опрашивающего доменов на входы элемента, причем для правильной работы ЛПЭ необходимо схемотехническим путем создать запаздывание поступления опрашивающего домена в первую из позиций 15 на период поля управления относительно момента поступления ЦМД из наиболее удаленного от ДЛ 3 входного канала 9 в первую динамическую ловушку 3. При последовательном режиме работы быстродействие ЛПЭ несколько снижается, но при этом отпадает требование синхронизации поступления входных и опрашивающего доменов на его входы, что является несомненным достоинством предлагаемого порогового элемента.. . Величина порога в предложенном ЛПЭ задается числом ДЛ 3, находящихся правее возбужденного переключателя ЦМД 11, т.е. изменяя местоположение возбужденного переключателя, можно изменять величину порога в пределах от единицы до максимального числа ДЛ в каждом конкретном ЛПЭ. Введение в структуру ЛПЭ компрессора ЦМД, взаимосвязанных с одноименными делителями ЦМД и входными каналами продвижения ЦМД, позволяет в отличии от известного ЛПЭ реализовать на его основе пороговые функции, требующие наличия положительных отличных от единицы весовых коэффициентов. Величина соответствующего весового коэффициента задается числом последовательно сое- диненных делителем ЦМД. При .этом ЦМД, поступающий на вход соответствующего первого делителя ЦМД, последовательно проходя через делители ЦМД, образует соответствующее число копий, которые по мере образования по каналам 20-19 поступают в компрессор ЦМД 12-...-12-18 и далее в одноименный входной канал продвижения ЦМД 18-21. Формула изобретения Логический пороговый элемент по авт.св. № 771875, отличаю5

щ и и с я тем, что, с целью расширения области применения путем реализации пороговых функций с положительными отличнь1ми от единицы весовыми коэффициентами, он содержит компрессоры цилиндрических магнитных доменов, соединенные с соответствующими входными каналами продвиже.ния цилиндрических магнитных доменов, входы первых делителей цилиндрических магнитных доменов соединены с соответствующими входами логического порогового элемента, один из выходов каждого делителя ци116

линдрических магнитных доменов соединен с входом последующего одноименного делителя цилиндрических магнитных доменов, а другие выходы делителей цилиндрических магнитных доменов - с соответствующими компресорами цилиндрических магнитных доменов. I

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 771875, кл. Н OJ К 19/168, 1978 (прототип).