Логический пороговый элемент

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 944111ао делам каобретенкй н открытий(53) УДК 681. 327, ,66(088,8) Дата опубликования описания 1 7 . 07, 82 Г. Ф. Нестерук, В. Ф. Нестерук и В. И. Потапов1(72) Авторы изобретения Омский политехнический инсГР"тут= .(54) ЛОГИЧЕСКИЙ ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ ЪИзобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении интегральных операционных устройств. на базе магнитоодноосных пленок с цилиндрическими5 магнитными доменами ( ЦИД ).По основному авт.св. 6 771875 известен логический пороговый элемент (ЛПЭ)содержащий управляемые переключатели ЦМД, первый вход, первый и второй выходы каждого из которйх соединены соответственно с выходом в оп" рашивающий канал предыдущей динамической ловушки ( ДЛ)ЮД, со входом последующей ДЛ ЦМД и выходом опра" шивающего канала11. Недостатком известного ЛПЭ,является ограниченная область применения, так .как его весовые коэффициенты рав- го ны единице.Цель изобретения -. расширение области применения путем реализации пороговых функций с положительными отличительными от единицы весовымикоэффициентами,Поставленная цель достигаетсятем, что ЛПЭ содержит компрессорыЦИД, соединенные с соответствующимивходными каналами продвижения ЦМД,входы первых делителей ЦИД соединены с соответствующими входами ЛПЭ,Уодин из выходов каждого делителяЦМД соединен с входом последующегоодноименного делителя ЦМД, а другиевыходы делителей ЦМД с соответствующими компрессорами ЦИД.На. чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого ЛПЭ,ЛПЭ содержит магнитооднооснуюпленку 1 с ЦИД 2, на поверхности которой расположены ДЛ ЦМД 3 магнитосвязанные с аннигилятором ЦМД 4 исоединенные посредством предпочтительных каналов продвижения ЦИД заполнения 5 и опроса 6 соответственно с каналом ввода данных 7 и опрашивающим каналом 8, первый из ко 9441114торых взаимосвязан с входными каналами продвижения ЦМД 9 и выходныманнигилятором ЦМД 10, а второй - суправляющими переключателями ЦМД 11,На поверхности одноосного слоя 1 также расположены компрессоры ЦМД 12 иделители ЦМД 13. ЦиФрами 14-21 обозначены позиции, занимаемые ЦИД впроцессе их перемещения по канапампродвижения.ЛПЭ работает следующим образом.Опрашивающий домен, продвигаясьпо каналу 15-(-15 17, достигаетпервой из позиций 15, из которой,взаимодействуя с доменом, находящимся в первой динамической ловушке 3, .либо продолжает движение по каналу15-15-17 к первому переключателюцМд 11 ( в случае, когда в первой динамической ловушке 3 присутствует ЦМД), либо ответвляется в канал15-3 и попадает в первую динамическую ловушку 3 ( в случае отсутствия ЦМД в первой динамической ловушке 3) . Домен на выходе ЛПЭ в позиции 17 появляется только в случае, когда вовсех ДЛ, находящихся правее возбужденного переключателя ЦМД 11, присутствуют входные ЦМД, отталкивающие опрашивающий домен к очередному переключателю. Это значит цто число входных ЦМД превысило заданный порог и пороговая функция, реализуемая данным ЛПЭ, принимает единичное значение. В случае, когда число входных ЦМД не превышает заданный сорог, опрашивающий домен, продвигаясь по каналу 1515-17, занимает первую свободную от входного ЦМД ДЛ, реа лизуя тем самым нулевое значение пороговой функции на выходе ЛПЭ в позиции 17Предложенный ЛПЭ может работать в нескольких режимах в зависимости от последовательности ввода входных и опрашивающего домена.При последовательном режиме работы ЛПЭ функционирует в двухцикловом режиме. В первом цикле по входным каналам 18-21 входные домены поступают в канал ввода данных 21-14- 14, откуда по предпочтительнымканалам заполнения 14-3 - в ДЛ 3. Во втором цикле в спрашивающий канал 1515-7 вводится опрашивающий домен, который в зависимости от числа входных ЦМД появляется на выходе ЛПЭ в позиции 17, либо попадает в первую же свободную ДЛ 3. При параллельном режиме работы ЛПЭ входные домены, а также опрашивающий домен могут вводиться одновременно. Этот режим работы соответствует максимальному быстродействию элемента, но при этом требует синхронизации поступления входных и опрашивающего доменов на входы элемента, причем для правильной работы10 ЛПЭ необходимо схемотехническим путем создать запаздывание поступленияспрашивающего домена в первую из позиций 15 на период поля управленияотносительно момента поступления ЦМД15 из наиболее удаленного от ДЛ 3 входного канала 9 в первую динамическуюловушку 3.При последовательном режиме работы быстродействие ЛПЭ несколько20 снижается, но при этом отпадает требование синхронизации поступлениявходных и опрашивающего доменов наего входы, что является несомненнымдостоинством предлагаемого порогового25 элементаВеличина порога в предложенномЛПЭ задается числом ДЛ 3, находящихся правее возбужденного переключателя ЦМД 11, т,е. изменяя место положение возбужденного переключате.ля можно изменять величину порога1в пределах от единицы до максимального числа ДЛ в каждом конкретномЛПЭ,Введение в структуру ЛПЭ компрессора ЦМД, взаимосвязанных с одноименными делителями ЦМД и входными каналами продвижения ЦМД, позволяет в отличии от известного ЛПЭреализовать на его основе пороговые 40Функции, требующие наличия положительных отличных от единицы весовыхкоэффициентов. Величина соответствующего весового коэффициента задается числом последовательно соединенных делителем ЦМД. При,этомЦМД, поступающий на вход соответствующего первого делителя ЦИД, последовательно проходя церез делители ЦМД, образует соответствующеечисло копий, которые по мере образования по каналам 20-19 поступаютв компрессор ЦМД 1212-18 идалее в одноименный входной каналпродвижения ЦМД 18-21.формула изобретения Логический пороговый элемент поавт.св. У 771875, о т л и ч а ю -9441 1 о Л 7 1 г 5щ и й с я тем что с целью расширения области применения путем реализации пороговых функций с положительными отличными от единицы весовыми коэффициентами, он содержит компрессоры цилиндрических магнитных доменов, соединенные с соответствующими входными каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, входы первых делителей 1 О цилиндрических магнитных доменов соединены с соответствующими входами логического порогового элемента, один из выходов каждого делителя циНИИПИ Заказ 5156/ Тираж 959 Подписное Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул,Проектнаялиндрических магнитных доменов соединен с входом последующего одноименного делителя цилиндрическихмагнитных доменов, а другие выходыделителей цилиндрических магнитныхдоменов - с соответствующими компрессорами цилиндрических магнитных доменов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮ 771875, кл, Н 03 К 19/168, 1978