Пороговый логический элемент

264453 ОП ИСАНИЕ ИЗОЬЕЕт ЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюа Советских Социалистических Республикмое от авт. свидетельстваави 21 а 1, 36/18 аявлено 11.Х.1968 (Ло 1281777/18-24) присоединением заявкГо Приоритет МПК Н 031 сУД 1( 681,325.65(088.8) Комитет по делам аобретеиий и открытий при Совете Мииистрав СССР. Стахов и 1 О."А. Герасимовкий институт радиоэлектроникт 1 арь аявитель РОГОВЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕН зобретенивозможн Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известны пороговые элементы с тремя порогами на параметронс, в которых применен трансформатор связи с т входными обмотками и нелинейный мост, образованный вторичной обмоткой трансформатора со средней точкой, подсоединенной к земле, и двумя нелинейными сопротивлениями, подключенными ко вторичной обмотке, причем общая точка нелинейных сопротивлений подсоединена через сопротивление ко ходной обмотке параметрона. Использование нелинейного моста позволило получить пороговый элемент с тремя порогами.Однако такой пороговый элемент не обладает достаточными логическими возможностями для реализации любой булевой функции т переменных,Целью предлагаемого и я является увеличение логических остей порогового элемента.Предлагаемый пороговый логический элемент отличается от известных тем, что между входным суммирующим устройством и сравнивающиГм устройством установлен функциональный преобразователь, выполненный из двух частей, каждая из которых содержит резистор, одним концом подключенный к выходу суммирующего устройства, а другим - 30 к соответствующему входу сравнивающего устройства и через встречно включенные диоды - к источникам опорных напряжений, а к точкам соединения встречно включенных диодов через резисторы подключен источник напряжения, полярность которого противоположна полярности входных сигналов и опорных напряжений.Применение такого функционального преобразователя позволяет получить пороговый элемент с и порогами, тем самым на нем может быть реализована любая булевая функция (1 - :1 пи) переменных.Схема описываемого порогового логического элемента приведена на чертеже.Функционально пороговый логический элемент состоит из суммирующего устройства 1, функционального преобразователя 2 и сравнивающего устройства 3, которые в такой последовательности и соединены.Выделим элементы функционального преобразователя 2. Резисторы Р, и Ре, соединенные своими одними концами, образуют вход функционального преобразователя, а другие через встречно включенные диоды Л Л, Лп - 11 Ли Лп+, Лп.2Л 2 п - тДхп подключены к источникам опорных напряжений , Ип и Ип тУ,п. Величины опорных напряжений выбраны так, что обеспечивают поочередную работу обеих частейфункционального пребразователя при монотоннсм изменении суммь входньцх дискретных сигналов. Точки соединения встречно включенных диодов через резисторы ЙзРп+з, Ра 4Ьа+З ПОДКЛЮЧЕНЫ К ИСтОЧНИКу напряжения Е полярность которого противоположна полярностям входных дискретных сигналов и опорных источников напряжения. Величина резистора Ра+з, участвующего в формировании первого порога, в два раза больше, чем резисторов Р, Р 2 а,г, Выходом функционального преобразователя являются точки соединения резистора Р с диода- МИ Д ДаИрЕЗИСтОра Р 2 С дИОдаМИ Дп+Д 2 а -Рассмотрим работу порогового логического элемента для трех характерных случаев:и т тЕ )оЕХЕ; 1,);5, ХЕ) , И 1,) , ОЕХЕ) 1,.Е:0 Е-О Е=ОДа -И Да 4.Д 2 а ЗаКрЫтЫ, а дИОдЫ Д 2, , ДИ Да 42тД,открыты, так какОехе(, = У,.Е=ОВходное напряжение через резисторы Р и Й 2 без изменений поступает на вход сравнивающего устройства, которое в этом случае не меняет своего состояния.11. ДИОДЫ Д 2 ДзДаИ Да+Д 2 а -ЗаКрЫтЫ, а дИОдЫ Д, Д Да И Дп 42 ,Дг ОтКрЫтЫ, таК КаК У 2= 2)т)щ,х,) 1, =. У, Через открытый диод Д,е:опротекает ток, который создает на резисторе Й падение напряжения, полярность которого противоположна полярности входного напряжения, Через резистор Я 2 входное напряжение передается без изменений. На вход сравнивающего устройства поступает разность напряжений Бее, - Уя от которой оно срабатывает и переходит в состояние 1,11. ДИОДЫ Д 2, ДДа -И Даа 2Да З, , Д 2 аЗаКрЫтЫ, а дИОдЫ Д ДДа И Да-,Е Ла,4., Лга ОтКрытЫ, таКкак Уз=ез) Оехе)е, Се,. Через открыЕ:0тые диоды Д и Д протекают токи, которые создают на резисторах Р и Я 2 падения напряжений, полярности которых противоположны полярности входного напряжения. Резистор Я=02, а резистор Яа+з =2 Яа 4, поэтаму на вход сравнивающего устройства поступает разность напряжений Бее, - Уя, т. е. полярность напряжения на входе сравнивающего устройства изменится на противоположную. Сравнивающее устройство вернется в исходное состояние О. При дальнейшем монотонном возрастании суммы входных дискретных сигналов будут поочередно откры- О ваться одни и закрываться другие диоды вкаждой половине функционального преобразователя, создавая на входе сравнивающего устройства знакопеременную функцию, под действием которой оно будет переходить из 25 состояния 1 в О и обратно.Предмет изобретенияПороговый логический элемент, содержащийсуммирующее устройство, функциональныйЗО преобразователь и сравнивающее устройство,отличающийся тем, что, с целью увеличениялогических возможностей, функциональныйпреобразователь выполнен из двух частей,каждая из которых содержит резистор, однимЗ концом подключенный к выходу суммирующего устройства, а другим - к соответствующемувходу сравнивающего устройства и черезвстречно включенные диоды - к источникамопорных напряжвний, а к точкам соединения40 встречно включенных диодов через резисторыподключен источник напряжения, полярностькоторого противоположна полярности входных сигналов и опорных напряжениЙ,, 2 Редактор, Ь. С. Нпцкпна Заказ 1505 9 Тираж 480 Подписное11 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий поп Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 45 Типография, пр. Сапунова, 2 Г