427345

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликГвстдарствениый камитетОевета Министрае СССРие делам изобретенийи аткрытий(54) ОПТИЧЕСКИЙ КАРТИННЫЙ СУММАТОР Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для выполкения операций сложения массивов чисел, записанных иа оптических информационных картинах.Известны оптические картинные сумматоры, содержащие источник когерентного света, на выходе которого установлен амплитудный делитель, разделяющий излучение источника на два световых пучка, на пути которых соответственно установлены первая и вторая информационные картины, картинные логические элементы И, ИЛИ, элементы сложения по модулю два, инвертор и тройной светоделитель, оптически связанный с выходом второй информационной картиныПредложенное устройство отличается от известых тем, что в нем выход первой картины оптически связан через первый элемент И со входом инвертора и первым входом первого элемента сложения по модулю два и через второй элемент И с первым входом первого элемента ИЛИ, первым входом третьего элемента И и вторым входом первого элемента сложения по модулю два. Выход последнего опитчески связан с первым входом второго элемента сложения по модулю два, связанного вторым входом с одним из выходов тройного светоделителя, два других выхода которого оптически связаны со вторыми входами первого элемента ИЛИ и третьего элемента И. Выход этого элемента и выход инвертора оптически связаны с соответствую- шими входами четвертого элемента И, связанного выходом с первым входом второго 5 элемента ИЛИ, второй вход которого связан с выходом первого элемента ИЛИ. Выход второго элемента сложения по модулю два оптически связаны с одним из входов пятого элемента И, другой вход которого че рез третий элемент сложения по модулю двасвязан с выходом второго элемента ИЛИ, который непосредственно связан с одним из выходов шестого элемента И, другим входом связанного с выходом третьего элемента 15 сложения по модулю два. Причем выходы пятого и шестого элементов И через выходной элемент ИЛИ оптически связаны с результирующей информационной картиной,Зто позволило повысить производительность 20 сумматора путем устранения неоднозначности представления результирующей информации.Блок-схема устройства приведена на чер.теже.25 Устройство содержит источник когерентного света 1, амплитудный делитель 2, первую и вторую информационные картины 8, 4, шесть картинных логических элементов И б - 10, три картинных логических элемента 30 ИЛИ 11 - 13, три элемента сложения по модулю два 14 - 1 б, инвертор 17, тройной светоделитель 18 и результирующую информационную картину 19.Кодирование информации на информационных картинах 3, 4 двоичное (прозрачный элемент соответствует единице, а непрозрачный - нулю). Числа на первой информационной картипе 3 записаны в модифицированном знакоразрядном представлении: +1 изображается как 01,- 1 в к 10, а О в к 00. Числа па второй информационной картине 4 ш записаны в обычной двоичной системе счисления.Результирующая информационная картина 19 может регистрироваться, например, матрицей фотоприемников, плп передаваться по оп тическим каналам для дальнейшей обработки.Световой поток в устройстве сохраняет когерентность по всему пути следования и всегда нормалеп к оптическим элементам, Передача светового потока в устройстве осуществляется 20 с помощью зеркальных систем или волоконных световодов. Устройство работает следующим образом.После установки первой и второй пнформа ционных картин 3, 4 посредством картинного логического элемента И б, элемента сложения по модулю два 14, картинного логического элемента ИЛИ 11, логического элемента И 7 с первой информационной картины 3 и ЗО через тройной светоделитель 18 с другой информационной картины 4 на выходе элемента по модулю два 15 образуется картина промежуточной суммы.35Одновременно посредством картинных логических элементов И 4, 5, инвертора 17, элемента сложения по модулю два 14, картинно. го логического элемента ИЛИ П, а также элемента И 8 и элемента ИЛИ 12 проис п ходит образование картины поразрядного переноса на выходе элемента ИЛИ 12 Устранение неоднозначности представления символа О на результирующей информационной картине 19 осуществляется элементом по модулю 45 два 1 б и картинными логическими элементами И 9, 10,Предмет изобретенияОптический картинный сумматор, содержащий источник когерентного света, на выходе которого установлен амплитудный делитель, разделяющий излучение источника на два световых пучка, па пути которых соответстгснно установлены первая и вторая информационые картины, картинные логические элементы И, ИЛИ, элементы сложения по модулю два, ипвентор н тройной светоделитель, оптически связанный с выходом второй информационной картины, отличаюсцийся тем, что, с целью повышения производительности сумматора путем устранения неоднозначности представления результирующей информации, в нем выход первой картины оптически связан через первый элемент И со входом инвертора и первым входом первого элемента сложения по модулю два и через второй элемент И - с первым входом первого элемента ИЛИ, первым входом третьего элемента И и вторым входом первого элемента сложения по модулю два, выход которого оптически связан с первым входом второго элемента сложения по модулю два, связанного вторым входом с одним пз выходов тройного светоделителя, два других выхода которого оптически связаны со вторыми входами первого элемента ИЛИ и третьего элемента И, выход которого и выход инвертора оптически связаны с соответствующими входами четвертого элемента И, связанного выходом с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого связан с выходом первого элемента ИЛИ; выход второго элемента сложения по модулю два оптически связан с одним из входов пятого элемента И, другой вход которого через третий элемент сложения по модулю два связан с выходом второго элемента ИЛИ, который непосредственно связан с одним из входов шестого элемента И, другим ггходом связанного с выходом третьего элемента сложения по модулю два; причем выходы пятого и шестого элементов И через выходной элмент ИЛИ оптически связаны с результирующей информационной картиной,Н. Учаиина Изд,797 Тираж 624ИПИ Государственного комитета Совета Мини по делам изобретений и открытий к. 223 одписн Мытищинская типограф