Асинхронный распределитель

СОЮЗ СОВЕТСНИХссиИаютаеснииРЕСПУБЛИК О 3 К 17/00ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЬСТВ АСПРЕДЕЛИТэлементах ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕ 1 (21)3444090/18-21(72) .В.Й.Варшавскйй, М,АКишиневский, В,Б.Мараховский, Л,ЯРозен- блюм, А.Р, Таубин и Б,С.Цирлин (71) Институт социально-экономичес ких проблем АН СССР(56) 1. Апериодические автоматы под ред,. В.И,Варшавского, М., Наука 1 е, 1976, с 290, рис. 4,202 . Авторское свидетельство по заявке В 3410945, кл. Н 03 К 17/ 1982.(54)(57) АСИНХРОННЫЙ Р ЕЛ содержащий ячейки на И-НЕ, каждая из которых содержитР 5-триггер и управляющий элемент,первый вход которого соединен сединичным .выходом Р 5-триггера, второй вход подключен к шине установ"ки ячейки и 5 -входу й 5 -триггера,а выход - к выходной шине ячейки,выходная шина (-1)-й ячейки соединена а шиной установки -й ячейки,нулевой выход Р 9 -триггера которойсоединен с к-входом Я-триггера(1-1) -й ячейки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, выход управляющего элемента -и ячейки соединенс третьим входом управляющего элемента ( -1) -и ячейки, еИзобретение относится к автоматике и вычислительной техникеИзвестен асинхронный распреде-.литель, содержащий ячейки на элементах И-НЕ, каждая из которых со. держит Р 5-триггер и управляющий5элемент 1.Недостаток устройства - невысо-кое быстродействие,Наиболее близким к предлагаемомуявляется асинхронный распоедели-. 10тель, содержащий ячейки на элементах И-НЕ, каждая из которых содержит Р 5-триггер и управляющий элемент, первый вход которого соединен с единичным выходомЯ 5-триггера 15второй вход подключен к шине установки ячейки и э-входу яэ-триггера, авыход - к выходной шине ячейки,выходная шина (1-1)-й ячейки сое"динена с шиной установки-й ячейки, нулевой выход Р.з-триггера которой соединен с Р -входом Я 5-триггера(г -1) -й ячейки, а нулевой выходР 5 -триггера (+1) -й ячейки соеди- нен с дополнительным Р -входомтриггера (-1)-й ячейки (23,Недостаток этого устройстваневысокое быстродействие, обусловленное тем, что запись очередной "1"в Р 5 -триггер (-1)-й ячейки бло-кируется до тех пор, пока в Я 5-триг 30герах -й и (+1)-й ячейки записана "1".Цель изобретения - повышениебыстродействияПоставленная цель достигаетсятем, что в асинхронном распределителе, содержащем ячейки на элементах И-НЕ, каждая из которых содержитЯ 5-триггер и управляющий элемент,первый .вход которого соединен с единичным выходом Рб-триггера, второйвход подключен к шине установки ячейки и 5-входу Я 5-триггера, а выходк выходной шине ячейки, выходная шина (-1)-й ячейки соединена с шиной 45установки т-й ячейки, нулевой выходК 5-триггера которой соединен с Р -, входом Р 5-триггера ( -1) -й ячейки.,выход управляющего элемента (-йячейки соединен с третьим входомуправляющего элемента (1-1) -й ячейкиНа чертеже представлена,функциональная схема асинхронного распределителяАсинхронный распределитель содержит ячейки 1, каждая из которыхсодержит РБ-триггер 2 на элементахИ-НЕ 3 и 4 и управляющий элементИ-НЕ 5, первый вход которого соединен с единичным выходом Я 5-триггера 2, второй вход подключен к шинеб установки ячейки 1 и 5 -входу ЯЭтриггера 2, а выход - к выходнойшине 7 ячейки 1,. Шина б установки1 -й ячейки 1 соединена с выходной , 65 шиной 7 (-1)-й ячейки 1, Я -входКБ -три г гера 2 которой с седин ен снулевым выходом Рз-триггера -йячейки 1, третий вход управляющегоэлемента И-НЕ 5 которой соединенс выходной шиной 7 (+1) -й ячейки 1.функционирование асинхронногораспределителя осуществляется следующим образом,В исходном состоянии, ячейки 1 вее РЬ-триггере 2 записан "О"т ена выходе элемента И-НЕ 4 имеетсяединичный логический уровень, навыходе И-НЕ 3 - нулевой, в результате чего на выходе управляющего элемента 5 И-НЕ имеется единичныйлогический уровень. В асинхронномраспределителе установка ( -1 ) -йячейки 1 производится подача нулевого логического уровня на ее шину бустановки, При этом в ФЯ-триггер 2этой ячейки 1 запишется ф 1", те,на выходе элемента 3 И-НЕ появитсяединичный логический уровень, а навыходе элемента 4 И-НЕ - нулевой,На выходе элемента И-НЕ 5 ( -1)-йячейки 1 единичный логический уровень будет сохраняться до тях пор,пока нулевой логический уровеньбудет сохраняться на ее шине б устаковки . После того, как на шине б установки (1 -1) -й ячейки 1 появится единичный логический уровень, на выходе ее управляющего элемента И-НЕ5 установится нулевой. логическийуровень, который через выходную шину7 этой ячейки 1 поступит на шину бустановки (-й ячейки 1, в результатечего в ЙВ -триггер 2 последней будетзаписана 1 и на его выходе ее элемента И-НЕ 3 появится единичный логический уровень, а на выходе элемента И-НЕ 4 - нулевой. Этот уровеньпоступит на й -вход КБ -триггера 2( -1) -й ячейки 1 и в последней запишется " О ", т.е. на выходе ее эле 1 Мента И-НЕ 4 появится единичный логи- ческий уровень, на выход.элемента И-НЕ 3 - нулевой, а на выходе элемента И-НЕ 5 этой ячейки установится единичный логический уровень, который через ее выходную шину 7 поступит на шину 6 установки -й ячейки 1, поСле чего на выходе управляющего элемента И-НЕ 5 последнейпоявится нулевой логический уровень.Далее произойдет, установка (+1)-йячейки 1, процесс которой аналогичен рассмотренному,Заметим, что до тех пор, покав Я 5 -триггере 2 (-й ячейки 1 записана 1", в ЙЬ-триггер 2 -1)-й ячейки 1 не может быть записана "1",Действительно, при, этом на 1 -входеРВ-триггера имеется нулевой логический уровень, который поддерживает единичный логический уровень навыходе его элемента И-НЕ 4. Поэ1064461 Составитель Л, ЗахароваТехред Ж. Кастелевич Редактор А, Руднев,а Корректор И Мука Заказ 10361/59 Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5Филиал ППП фПатентфф.г, Ужгород, ул, Проектная, 4 тому подача по шине 6 устан.овки 6 -1) -й ячейки 1 нулевого логическо-. го уровня до того, как. -я ячейка 1 перейдет в исходное состояние ( т,е, в к 5 -триггере 2 этой ячейки будет записан " 0 "), вызовет лишь появление 5 единичного логического сигнала на выходе элемента И"НЕ 3.Заметим также, что управляющие элементы И-НЕ 5 -й и (3-1)-й ячеек образуют кз -триггер, и выходы 10 этих элементов не могут одновременно иметь нулевой логический уровень, т,.е. нулевой логический уровень на выходной шине 7 .-й ячейки 1 поддерживает единичный логический уровень на выходе элемента 5 И-НЕ ( -1) -й, ячейки 1, Поэтому подача по шине 6 сигнала установки -1)-й ячейки не вызывает переключения элемента И-НЕ 5 этой ячейки и изменения сигнала на шине ч 3-1 ячейки Таким образом, повторная. установка (4-1)-й ячейки 1 осуществляется лишь после того, как г-я ячейка 1 окажется в исходном состоянии ,2 Следовательно, при повторной инициации работы асинхронного распредели- . теля до того, как завершится предыдущий цикл его работы, последующая волна установок ячеек не достигнетпредыдущей, так как между ними всегда будет находиться по крайней мереодна ячейка в исходном состоянии,что.обеспечивает правильное функционирование распределителя в мультимикропрограммном режиме,В известном асинхронном распределителе, содержащем и ячеек, времяпрохождения одной микропрограммысоставляет Т= ь, где 1 - время срабатывания одной ячейки, причем С ==6, где ь - задержка элемента И-НЕ,Таким образом, повторная инициацияизвестного асинхронного распределителя мажет осуществляться не раньше, чем через это время Т=ФТп.Впредлагаемом асинхронном распределителе повторная инициация можетосуществляться после того, как сработают его первые три ячейки, т.е,Т:ЗС=18 т и не зависит от общегочисла ячеек. асинхронногораспределителя . Следовательно,при общемчисле ячеек асинхронного распределителя, равном о, его скорость увеличивается в я/3 раз. При этомпредлагаемый асинхронный распределитель одновременно может обрабатывать (в мультимикропрограммном режиме) до и/2 программ,.