Многофункциональный логический модуль

ю 556430 Союз Советских Социалистических Реслублик(23) Приорите Опубликовано сударствеиныи комитет света Министров СССР о делам изобретенийи открытий 04.77, Бюллетен(53) УДК 681.325(088,8 Дата опубликования описаппя 22,06.7 2) Авторы изобретения Василенко Нчев, Мокля ер 71) Заявител онныи инстит 111 Б ффд Зм."Ы 78(54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛ ся тем, что входами перИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и телемеханики, предназначено для создания быстродействующего устройства при реализации всех бесповторных булевых функций четырех переменных и некоторых булевых функций пяти и шести переменных, может найти применение при проектировании цифровых вычислительных машин, средств автоматики и телемеханики, где быстродействие играет решающую роль,Известен универсальный логический модуль, содержащий пять входных и два выходных наружных выводов, имеющий шесть элементов НЕ, девять элементов И, два элемента ИЛИ и реализующий любую функцию трех переменных и некоторые функции четырех и пяти переменных при объединении входов и подаче на входы констант О и 1.Известен управляемый функциональный модуль, содержащий пять входных и два выходных наружных выводов, имеющий шесть элементов НЕ, семь элементов И, элемент ИЛИ реализующий любую функцию трех переменных и некоторые функции четырех и пяти пе. ременных при подаче на его входы логических переменных в прямой и инверсной фазах.Недостатком известных устройств является невозможность реализации одним модулем всех бесповторных булевых функций четырех переменных, которые находят широкое примененне при синтезе дискретных автоматов, и большие задержки сигналов, объясняющиеся большой глубиной схемы многофункционального элемента, что при водит к снижению быстродействия и надежности устройств, синтезированных на основе известных элементов и устройств.Наиболее близким техническим решением кизобретению является многофункциональный 0 логический модуль, содержащий одиннадцатьэлементов И и элемент ИЛИ. Кроме того, известный модуль содержит пять входных и один выходной наружный выводы, два двухвходовых, три трехвходовых и четырехвходовый элементы И, два элемента НЕ, трехвходо.вый и двухвходовый элементы ИЛИ, реализующий все бесповторные булевые функции че.тырех переменных при соответствующих на.стройках.20 Недостатком этого устройства являетсябольшая задержка сигнала, объясняющаяся большой глубиной схемы многофункционального элемента, что приводит к снижению быстродействия и надежности устройств, син тезпрованных на основе известных элементовустройства.Целью изобретения является повышениебыстродействия модуля.Поставленная цель достигаетЗЭ первый вход модуля соединен свого, второго, третьего, восьмого, двятого идесятого элементов И, второй вход - с входами первого, четвертого, пятого, восьмого иодиннадцатого элементов И, третий вход - свходами шестого, седьмого, восьмого, десятогои одиннадцатого элементов И. Четвертый входмодуля связан с входами с первого по седьмой и десятого элементов И, пятый вход -с входами второго, четвертого, шестого, девятого и одиннадцатого элементов И, шестой 10вход - с входами третьего, пятого, седьмого,девятого и одиннадцатого элементов И. Выходы с первого по одиннадцатый элементов Исоединены с входами первого элемента ИЛИ,выход элемента ИЛИ соединен с выходом мо одуля,На чертеже показана схема многофункционального логического модуля,Мнгофункциональный логический модульсостоит из входных наружных выводов 1 - 6, 20выходного наружного вывода 7, десяти трехвходовых элементов 8 - 17 и одного четырехвходового элемента И 18, элемента ИЛИ 19.Элементы схемы модуля соединены следующим образом. Первый входной наружный вывод 1 соединен с элементами 8, 9, 10, 15, 16,17; второй входной наружный вывод 2 - сэлементами 8, 11, 12, 15, 18; третий входнойнаружный вывод 3 -с элементами 13, 14, 15,17, 18; четвертый входной наружный вывод4 - с элементами 8 - 14, 17; пятый входнойнаружный вывод 5 - с элементами 9, 11, 13,16, 18; шестой входной наружный вывод 6 -с элементами 10, 12, 14, 16, 18. Выходы элементов 8 - 18 через элемент 19 связан с выходным наружным выводом 7.На выходном наружном выходе 7 реализуется функцияР ХдХЗХ 4/ХдХ 4 Хб/Х,Х,Хв /ХЗХ 4 Хь/ХЗХ 4 Х 6 //ХЗХ 4 Х 5/ХзХ 4 ХЗ /ХдХЗХз,Хг"ьХ 6/ХдХз.4l1 ХЗХЗХьХвфГДЕ ПЕРЕМЕННЫЕ Хь Хз, Хз, Хь, Х;, Хв СООтВЕтСтвуют входным сигналам на входных наружных выводах 1, 2, 3, 4, 5, 6 соответственнно.В таблице приведены настройки, позволяющие получать любой тип всех бесповторныхбулевых функций четырех переменных. Всеостальные бесповторные булевые функции могут быть получены из этих десяти типовыхфункций путем инвертирования и перестаноВОК.Таким образом, многофункциональный логический модуль, реализующий все бесповторные булевые функции четырех переменных, представляет собой устройство, малая глубина схемы которого обеспечивает минимальную задержку сигнала, а значит позволяет строить быстродействующие устройства с достаточно высокой надежностью. Применение многофункционального логического модуля с минимально возможным числом наружных выводов позволяет уменьшить количество типов интегральных схем, сложность и аппаратурные затраты при проектировании дискретных устройств. Ноьдер типаСпособ настройки Функция ХЗХЗХ,ХЗ Хзхь(х чхв) ХЗ(ХЗЧхбхв) Х 4"Хзхбхв Х д5 ЗЧХЗ"Хв) ХдгХЗДХ 5 Х 6) Хз ГХЗЧХбЧХ 6х,=0; хд О, Х,=ХЗ; Х,=-Х 4; Х, =Х 4; Хд =Х 21 х,=1; х,=о; хд=1; х,=1; 1 2 3 4 б 7 8 9 10 Х 4=0 хз т О х 4.=0 хз=-1 ХЗ=-О Х 4 -- 1 х 4=1 х 4=1 х 4=0 х 2=1 Формула изобретения Многофункциональный логический модуль, содержащий одиннадцать элементов И и элемент ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия модуля, первый вход модуля соединен с входами первого, второго, третьего, восьмого, девятого и десятого элементов И, второй вход модуля соединен с входами первого, четвертого, пятого, восьмого и одиннадцатого элементов И, третий вход модуля соединен с входами шестого, седьмого, восьмого, десятого и одиннадцатого элементов И, четвертый вход модуля соединен с входами с первого по седьмой и десятого элементов И, пятый вход модуля соединен с входами второго, четвертого, шестого, девятого и одиннадцатого элементов И, шестой вход модуля соединен с входами третьего, пятого, седьмого, девятого и одиннадцатого элементов И, выходы с первого по одиннадцатый элементов И соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход элемен. та ИЛИ соединен с выходом модуля,556430 ов Составитель В. Попантор Т, Рыбалова Техред Л. Котова Корректор Т. Добровольска ПодписноеР 1 пография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1112/2 Изд. Лд 419ЦНИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и113035, Москва, Ж.35, Раушск ираж 815вета Министроткрытийя набд. 4/5