Многопороговый логический элемент

(71) Зайвитедв Скцй И 1 СТИ 1 СКН и ПОЛИ ТЕ ХН ИЧ 01 СПОРО ОВЬП ЛОРИч 1 СИН;рЛЬИЕ 111 11 елью изо.рете 11:Я ЯБ;Яеся величен 1 е числа реалзчемь.-." ОГ 1 Р сских Щ и( 1 1 йЭт; аи . - ,.;1 ег;.ы 1 с, - ,;11"ор; ч 1-,., Нз Д -кРН 1 нато 11 у 000 то Я,11 .1 е 3:с ТОРН"цЕР Р 1"-11- К ТСЧ " "С.; и НЕ НИ Я КО ",;. ". ОД ЛБЧ Е Н 1 . "1 Ы М Н О Г:,3 31. Т РЕ 3 ОЕ 31 СТОРЫ СБзацы " ИСТОЧНИКОМ ПИ- те"ых тразис - -Г": Бге". ы -" .-Ни - тель иые т ран 31 с терыБ клен ные пос ЛЕДОББТСЛЬНО С РЕ 3 СТОРа 111 ЛИНЕЙНОГО см%атора, зк.11 торы кдт 01-" хоелнне- Б и ПОДКЛК 1 1; т ":;1(аМ ССЕДИЕНИЯ ОДОБ . н 1 ОПОЛ. Гс:; :Е Т.Из.с:01., БИЛБЧЕН 1 ЫЕ 1 ОСЛЕДОББТЕЛЬНО С СРБЯИРУЮ ПИ РЕ 31 С ГОРаМИ .Н С Г ОПОРО Г ОБ ОГО Д 1 СК римицатооа ь.ит геры кот ор 1 Б; соединены с и" горн 1; Ом 1"1 тания п 311; ем ба - зы дополнитель ных транзисторов соедине ны с источи":нами упраВл я".цих си Г налоБ. импульс ной зобретение технике ый логисс ийруБ;.,13 1.1 а Г;11- ых диодов гоный Из 1.;Н;-10- б а 3 а к О т С 00:- НЕа С:ТС 1: гов ЗБЕСтЕН МНОГОПОргЕНТ СОДЕРЖБЩИй (э резисторов н БхБый элемент, Быпо терногО транЗистО ерез резистор со м и ру.оие й:а т ри це, н с базой одноз.1 1 м е РОГ еди ник оллект Б);,; ссерного трапзис с ум ин мента я мых логНаиб ности к схема предлагае, мента,4 ) Дата О 91 У 6.1 ИЕОВап 114 Недостатком данного порогозого злеБляется малое число реализуеических функций.олее близиим по тех;1 ческой су 11,пр;:":лагаемому является логический элемент по авт,.в, Р 319077,. Содержащий линейный суматор- состоялй изДИОДОВ И РЕЗИСТОРОБ И МНОГОП РОГОБый .11дискримнатор, сОстояиий из резисторных делителей, к точкам соединения ко.торых подключены эмиттерь многоэмиттерных транзнсторон, базы которых через резисторы сэязни с источником 2.пигания, а коллекторы с базами одноэю 1 ттерЫх т 1)анЗИСТрОР,Однако и такой логнческимеет недо:-. ат очное числомых логи ес к их Функций . иведена принципиальнаого логического эле 57388335 Логический элемент содержит линей 1 Ые сумма тор, сост ОЯЩий е 13 ДБОДОВ 1 -4,резисторов 5-8 и транзисторов 9-12, имнагопороговый деСкримиеатер, состоящий из резисторов 13-30, транзисторов 83(-40 и многоэмиттерных транзисторов41-43 и представляющий собой комсбинацию однопораговых дискрименатаров. На входы 44-53 поданы управляющие сигналы, на входы 54 и 551 Оподаны входные сигналы, Входы 5 б 58 подключен;з к источнику питания,а выходной сигнал снимается с выхода 59.Источникй питания и источникисигналов на схеме не показаны.Принцип работы логического элемента заключается,в следующем,Оциапороговый диСКРИМИнатар, срабатывающий при достижении суюыпроиэе 1 едений Входных сигналов навеличину весовых коэффициентов входов значения первого (младшего) порога многопорогового логическогоэлемснта, будем Называть перВЫМ;дискриманатор, срабатывающий придостижении суммы произведений входных сигналов на величины весовыхкоэффициентов входов значения второго порога, будем называть вторе 1 м и т, д,30Работу многопорогового логического элемента рассмотрим на примере элемента с двумя порогами.Однавременно с поступлением езходных сигналов на входе 54 и 55 наикота 44-53 поступЬет КОДР заДающийзначения Весов 1 х каэффиц 11 ентоВ входоВ и Величины порогов многоГОроговога логического элемеита. Приэтом кодовые ситналы В Форме попожительных перепадов напряжения поступают на базы тех транзисторов, сколлекторами которых соединены резисторы определяющие необходимуювеличину весового коэффициента (порога) .Входные сигналы в Форме положительных перепадов напряжения закрывают впроизвольных комбинациях диоды 1 и 2.В результате запирания диодов 1 и 2 50токи через соответствующие Резисторы5-8 и открытые транзисторы 9-12 переключаются в параллельные цепи, состоящие из последовательно соединенныхрезисторов 13-18, 25-30 и открытыхтранзисторов 31 -Зб . Это означает, чтопотенциалы на эмиттерах многоэмиттерных транзисторов, связанных с точкойсоединения соответствующих резисторов13 -18, 25-30, задающих Величину дей"ствующего в данном цикле работы поро 6 Ога, всегда меньше потенциалов другихэмиттеров этого же многоэмеТтерноготранзистора, связанных с тачками соединения других резисторов 1 3-18 и125-30, которым соответствуют вепичеНы"5 порогов, не использующихся в данном цикле работы меОГопоро.Ово о элемента.Если сумма произведения входных сигналов на величину весовых коэффициентов Входов меньше величины, действующего В данном цикле работы первого (наименьшего) порога, то потенциал соответствующего эмиттера многоэмитерного транзистора 43 первого однопораговога дискриминатора оказывается недостаточным для перекхючене 1 я базового тока в коллекторный переход этого транзистора и на выходе многопорогового элемента имеется сигнал логического "нуля ". При комбинациях входных сигналов суммой весов, равной или большей чем величина первого порога, эмиттерные переходы многоэмиттерного транзистора 43 первого однопорогового дискриминатора закрыты и ток от положительного полюса источника питания через резистор 22 переключается В базу транзистора 39 первого однопорогоВого дискриминатора, При этом на вы- ХОДЕ МНОГОПОРОГОВОГО ЛОГИЧЕСКОГО ЭЛЕ- мента устанавливается уровень логической " единицы. При комбинациях входных сигналов с суммой весов, равной или большей, чем величина второго порога, эмиттерные переходы мнагоэмиттерного транзистора 42 второго одно- порогового дискриминатора закрыты,и ток ат положительного полюса источника питания через резистор 22 переключается в базу транзистора 38 второго однопорагового дискриминатора, В результате этого змиттерный переход транзистора 39 первоГО однопорогового дискриминатора запирается и на Выходе многапороговага логического элемента устанавливается уровень логического нуля",Рабата мнагапороговага логического элемента, содержащего большое число порогоВ Г 1 рансходит аналогично, В заключение отметим, что для нормального фу 1 екциониравания мнагопарагаваго логического элемента суммы величин сопротивлений 13-18"и 25-30 в каждой из параллельньж цеГЕЕЙ далжНЫ быть одинаковыми. ФОРмУла изобретенияГ(ногог 1 ороговый Логический элемент по авт.св. У 319077 о т и и 1 а ющ и й с я тем, что, с целью увгяичения числа реализуемых логических функций, В него Введены допа 11 нит ельБ:-: транзисторы Включене 1 ые пас 1 епГВ ат =.11 ь 1 О резисторами линейного суммат Рз, з иттеры которых соединены и пот;к 11 е:чены и точкам соединения диодов, и; 1 Олнительные транзисторы, включены и:ледоватепьно с суме 1 ирующи 1.1 и р"-".,;. Г:1 ми мнагопорогаВОго дискриминаГ 4 1, з"11 ттеры которых соединены с исто никомпитания, причем баэы дополнительныхтранэисторов соединены с исто никамиуправляюших сигналов,Источники инФормации, принятые всвнимание при экспертиэе:1. Заявка Франции М 2159405,кл, Н 03 К )9(00, 27,07.73,