Двоичный последовательный сумматор на феррит-диодных элементах

О 4685 Сова Советския Социалистических РеспубликльстваЗависимое от авт. свидеЗаявлено 18,11.1066 ( 056453/26-24 Кл. 42 пт с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 20.Х,1967. Бюллетень22Дата опубликования описания 28.Х 11.196 ПК 6 061 Комитет по делам изобретений и открыто при Совете Министров СССР(088,8) АвторыизобретенияЗаявители А. М. бауман, М, К. Чирков, А, А, Марчук и И, М. Кравченкоод Точэлектроприбор и Вычислительный Центр ленинградскогогосударственного университета ЧИЫИ ЛОСЛКДОВАТБЛЬИЫЙ СИМАТОИА ФЕРРИТ-ДИОДИЫХ ЗЛЕМЕИТАХ У+А 15 гд одов схемы поступает лемента 1, а на друт импульс записывает гкрывает триод усилишина 11 открыта) .триода усилителя 9 апрета элемента 7.запись в элементе триода усилителя Пусть импульс,гой - не 25 единицу в теля 9 (в В колле включена Т ак как 30 7 нет, а один из вхнапример, с эпоступает. Этоэлемент 5 и оэтот моментторную цепьобмотка зсигнала нато работа Известны двоичные последовательные сумматоры на феррит-диодпых элементах с управлением полупроводниковыми ключевыми триодами, содержащие две схемы разноименности и цепь образования переносов.В предложенном сумматоре входные обмотки записи феррит-диодных элементов схем разноименности присоединены к базам ключевых триодов, в коллекторные цепи которых включены обмотки запрета элементов, относящихся к противоположному входу, и обмотки схем совпадения цепи переноса. Благодаря такому выполнению повышается надежность сумматора и уменьшается влияние разброса параметров составных элементов.На фиг. 1 приведена схема реализации логической функции разоименности; на фиг. 2 - полная схема сумматора,Элементы 1, 2, 3 и 4 в схему разноименности не входят и на чертеже показаны для объяснения работы схемы, Они образуют два феррит-диодных элемента перзого такта, с которых снимаются сигналы на схему разноименности (обведена, пунктиром). Эта схема образована из двух феррит-диодных элементов второто такта 5, б и 7, 8 и двух усилителей запрета 9 и 10. Позицией 11 обозначена шина ключа, отпирающегося только на время действия продвигающего ивтпульса первого такта. Импульсы перьвого такта подаются на сооввет. ствующие обмотки 12 трансформаторов элементов первого такта 1 и 3, а импульсы второго такта - на обмотки 13 трансформаторов элементов второго такта б и 7.Импульсы отрицательной полярности с феррит-диодных элементов 1, 2 и 3, 4 поступают па два входа схемы разноименности. Им пульс с элемента 1 поступает на обмотку записи элемента 5 и на базу триода усилителя 10 запрета 9. Импульс с элемента 3 поступает наобмотку записи элемента 7 и на базу триода усилителя 10. Схема разноименности реали зует следующую логическую функцию; Х, У - входные сигналы;.Х, У - инверсии входных сигналов- логическая функция несовп9 в данном случае несущественна, Триод усилителя 10 остается. закрытым и не .препчТсуцует. записи единицы,в элемент 5, поэтому йри подаче на его обмотку 13 считывайяво зтором такге на выходе схемы пояьится -отрицательный выходной импульс, аа.держанный относительно входного на 0,5 такта, Г 1 ри наличии входного импульса на нижнем входе и отсутствии его на верхнем схема разноименности работает аналогичным об 10 разом. В то время, когда на входах не было импульсов, на выходе через 0,5 такта также импульсы не будут появляться.Когда входные сигналы поступают на оба входа одновременно, отрицательный импульс, 15 приходящий с элемента 1 на верхний вход схемы, проходит по обмотке записи элемента 5 и открывает триод усилителя запрета 9.В результате этого по обмотке запрета эле мента 7 протекает коллекторный ток триода 20 усилителя 9. Одновременно отрицательный импульс, поступающий с элемента 3 на нижний вход схемы, проходит по обмотке записи элемента 7 и открывает триод усилителя 10. В результате этого по обмотке запрета элемента 25 5 протекает коллекторный ток триода усилителя 10. Таким образом, при наличии импульсов на обоих входах схемы одновременно на каждом элементе 5 и 7 ток протекает,по записывающей и запрещающей обмоткам, поэ- З 0 тому записи в элементы 5 и 7 не происходит и в следующем втором такте импульса на выходе схемы не будет. При этом запрет записи в ферритдиодные элементы 5 и 7 производится от более сильных элементов - по З 5 лупроводниковых усилителей 9 и 10, и за счет последовательного включения входных обмо. ток записи и входов усилителей запрета осугцествляется стабилизирующая обратная связь между записью и запретом. Позицией 14 40 обозначена шина ключа, опирающегося только на время действия продвигающегося импульса второго такта на обмотке 13. На тактовые обмотки 17 и 18 элементов 15 и 1 б подаются соответственно продвигающие импуль сы первого и второго тактов, задержанные относительно соответствующих импульсов пер.вого и второго тактов на обмотках 12 и 13 на 3 - 4 лк/сек. Сигналы на выходе сумматора появляется в соответствии с уравнением 50к,. = (Х,. У,. +- Х, У,) 5+ ХД + ХД) 5 - 1 5 с = Ас+5 - 1(Х 1 ус+ А 1 где Е,. - цифра суммы -го разряда; 55Х УгА - цифры 1-го разряда слагаемых;Х У; - инверсии цифр ко разряда слагаемых;5и 5,. - перенос из -1 и 1 - разряда.605 ги 5,. - инверсия переноса из -1 и с -- разряда,Сумматор образован из двух схем разноименности (элементы 19 - 22 и 23 - 2 б) и схемы образования переносов. 65 Двоичные коды слагаемых поступают на входь 1 Х и У последовательно, начиная с младших разрядов,Если значения складываемых разрядов оооих слагаемых оавны нулю, на входы Х и У импульсы записи пе поступают. Тогда по второму такту:на выходе элемента 19 первой схемы разноименности и на выходе элемента 27 импульсов не будет. В этом случае, если при сложении предыдущих разрядов возник переносе, то от элемента 28 в первом такте запишется единица в элементы 29 и 1 б. Поскольку во втором такте импульса на выходе элемента 19 нет, то триод усилителя 25 заперт, и импульс с элемента 1 б не запишет единицу в элемент 28, В то же время импульс с элемента 29 запишет единицу в элемент 24, и по поступлении в первом такте импульса на обмотку 12 на выходе сумматора появится выходной импульс. Если переноса из предыду. щего разряда нет, то в элементе 28 записан нуль, импульс на его выходе не возникает, и на выходе сумматора импульса также не будет.Пусть значения складываемых разрядов Х; =1, У, =О, тогда во втором такте в элементы 30 и 15 запишется единица, а в элемент 31 запишется нуль. В первом такте с элемента 30 на верхний вход первой схемы разноименности поступит отрицательный импульс, а с элемента 31 на нижний вход не поступит. В результате в элемент 19 запишется единица, а триод усилителя 21 откроется. Поскольку триод усилителя 22,при этом будет закрыт, импульс с элемента 15 не запишет единицу в элемент 27. Во втором такте на выходе элемента 19 первой схемы разноименности появится отрицательный импульс, Если переноса с предыдущего разряда нет, то в момент считывания с элементов 30 и 31 импульса на выходе элемента 28 не будет. Тогда во втором такте импульс поступает на верхний вход второй схемы разноименности и не поступает на нижний с элемента 29. В результате этого в первом также на выходе второй схемы разноименности (выходе сумматора) появится импульс с элемента 23.Если из предыдугцего разряда был,перенос то в момент считывания с элементов 30 и 31 на выходе элемента 28 появится импульс, который записывает единицы в элементы 29 и 1 б. Во втором такте импульсы на вторую схему разноименности поступят на оба входа - на верхний с первой схемы разноименности, а на нижний - с элемента 29. В результате на выходе сумматора импульс не появится. Однако, так как триод усилителя 25 в момент прихода второго тактового импульса на обмотку 13 будет открыт, то импульс переноса в следующий разряд с элемента 1 б запишет через этот открытый триод усилителя 25 в элемент 28. Таким образом, в этом случае триод усилителя 25 выполняет одновременно две функции: запрет на элементе 24 и образование;переноса в элементе 28. Питание эле204685 1 1 1 Ч /3иг 2 Составитель Л. Маслов Текред Л, Я, Брикке Редактор Т. Рыбалов орректоры: Т. Д, Чунасва и С. Л. Башлыкова Заказ 38916 Тираж 535ЦНИИПИ 1(омиета по делам изобретений и открытийМосква, Центр, пр, Серова, дТ Подписное и Совете Министров СССРипография, пр. Сапунова, 2 Мента 1 б тактовым импульсом на обмотке 18, задер 1 анным на 3 - 4 мк/сек относительно импулса на обмотке И, улучшает условия прохождения иипульса с элемента 15 на элемент 28, так как триод усилителя 25 открывается раньше появления импульса на пыходе и к моменту его появления уже нахо,э т я в часыщении.Пусть значения складываемых разрядов Х,=О, У, =1, тоща во втором такте на элементы 30 и 15 импульс записи не поступает, а в элемент Л записывается единица. В первом такте на верхний вход первой схемы разноименности с элемента 30 импульс не поступает, а на нижний вход поступает с элемента 81. В результате во втором такте с выхода первой схемы разноименности с элемента 20 на,верхний, вход второй схемы разноименности поступит о 1 рицательный импульс.Дальнейшая работа схемы аналогична предыдущей. Пусть значения складываемых разрядов Х, =1 и У, =1, тогда во,втором такте в элементы 30, 15 и 31 запишутся единицы, В первом такте,с элемента 80 на верхний вход первой схемы разноименности и с элемента 31 на нижний вход схемы разноименности поступят отрицательные импульсы, в результате чего в следующем втором такте на выходе первой схемы разноименности импульса не будет. Одновременно импульс с элемента 15 поступит через элемент 22 в элемент 27 и в следующем втором такте запишет в элемент 28 единицу переноса в следующий разряд. Если в момент считывания с элементов 30 и 31 на выходе элемента 28 не было импульса переноса из предыдущего разряда, то с приходом следующего импульса первого такта на обмотки 12 на выходе сумматора будет нуль, так как на оба входа второй схемы разноименности им гульсы не поступали. Если импульс переносабыл, то он пройдет через элемент 29 на нижний вход второй схемы разноименности, и в первом такте на выходе сумматора появится импульс с элемента 24.15 Предмет изобретения Двоичный последовательный сумматор наферрит-диодных элементах с управлением по лупроводниковыми ключевыми триодами, содержащий две схемы разноименности и цепь образования переносов, отличаошийсч тем, что, с целью повышения надежности сумматора и уменьшения влияния разброса па раметров составных элементов, входные обмотки записи феррит-диодных элементов схем ргзноименности присоединены к базам ключевых триодов, в коллекторные цепи которых включены обмотки запрета элементов, отно сящихся к противоположному входу, и обмотки схем совпадения цепи переноса.