Универсальный логический модуль

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцналнстнческнхРеспублик п 194 7851Ф(22) Заявлено 08.10. 80 (21) 3226125/18-24с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 300782 Бюллетень МЮ 28Дата опубликования описания 3007.82 51 М Кп з С 06 Р 7/00 Государствеииый комитет СССРио делам изобретеиий и открытий(54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ Изобретение относится к автомати= ке и вычислительной технике.Известен универсальный логический модуль, содержащий восемь элементов 2 ИИЛИ-НЕ, один элемент 4 И-НЕ с семью расширителями по ИЛИ и четыре элемента НЕ, причем входы элементов 2 ИИЛИ-НЕ подключены к управляющим и к одному из информационных входов модуля, другие информационные входы которого подключены к входам элемента 4 И-НЕ с семью расширителями по ИЛИ, другие входы которого подключены к выходам элементов 2 ИИЛИ-НЕ соответственно, а выход подключен к выходу модуля (1. Недостатком известного универсального логического модуля является сложность при реализации функции и перемеинных.Наиболее близким к предлагаемому является универсальный логический элемент, реализующий все логические функции числа переменных и. Работа известного элемента для числа переменных 3 описывается формулой: ЕВ 1 В 2 ВЗВ 4 + В 1 В 2 ВЗВ 5 + В 1 В 2 ВЗВ 6 + + В 1 В 2 ВЭВ 7 + В 1 В 2 ВЗВ 8 + В 1 В 2 ВЗВ 9 + + В 1 В 2 ВЗВ 10 + В 1 В 2 ВЗВ 11. Структурная схема известного логического элемента содержит 2 д элементов И на и+1 вход, на первые входы которых подается сигнал управления 0,1, а на остальные входы ивходных переменных, выходы элементов И подключены к элементу ИЛИ,выход которой является выходом устройства 21Недостатком известного универсального логического элемента является его достаточно высокая сложность, которая по Квайну оценивается значениями, указанными в табл.1,Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем,что универсальный логический модуль,содержащий элементы И и ИЛИ, выходэлемента ИЛИ подключен к выходу модуля, содержит также коммутаторы,информационные входы которых подключены к выходам элементов. И первойгруппы соответственно, управляющие входы подключены к управляющимвходам модуля соответственно, выходыподключены к управляющим входамэлементов И второй группы соответственно, информационные входы первойгруппы модуля подключены к входамэлементов И первой группы соответственно, информационные входы модуля второй группы подключены к информационным входам элементов И второй группы соответственно, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ соответственно.Кроме того, коммутатор содержит элементы И й ЙЛИ, причем информационные входы элементов И подключены к информационным входам коммута тора соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам коммутаторасоответственно, выходы подключены к входам элемента ИЛИ соответственно, выход которого 15 подключен к выходу коммутатора.На чертеже показана схема универсального логического модуля для п=4.Схема включает информационные 20 входы 1-8 элементов И 1-й группы, информационные входы 9-16 элементов И 2-й группы, управляющие входы 17-32, элементы И 33-36 1-й группы, элементы И 37-40 2-й группы, 25 элементы ИЛИ 41-45, элементы И 46- 61, выход 62 устройства.1Элементы И 46, 50, 54, 58 и элемент ИЛИ 41 образуют коммутатор 63, информационные входы которого под ключены к выходам элементов И 33-36 первой группы соответственно, а управляющие входы - подключены к управляющим входам 17-31 модуля соответственно, выход коммутатора 63 35 подключен к управляющему входу элемента И 37 второй группы.Элементы И 47, 51, 55, 59 и элемент ИЛИ 42, элементы И 48, 52, 56, 60 и элемент ИЛИ 43, а также эле менты И 49, 53, 57, 61 и элемент ИЛИ 44 образуют коммутаторы 64, 65 и 66 соответственно, выходы которых подключены к управляющим входам элементов И 38-40 второй группы соответственно.Универсальныйлогический модуль работает следующим образом.На входы 1-8 универсального логического модуля подаются все набо(ы переменных Х 1 и Х 2- (Х 1 Х 2, Х 1 Х 2, 50 Х 1 Х, Х 1 Х 2), На информационные входы 9-16 второй группы подаются все наборы второй половины переменных - ХЗ и Х 4 - (ХЗХ 4, ХЗХ 4, ХЗХЪ, ХЗХ 4), Для того, чтобы реализовать необ ходимую Функцию; необходимо нужные наборы переменных Х 1 и Х 2 закоммутировать с помощью элементов И 46-61 путем подачи на них единичных сигналов с необходимыми наборами пере менных ХЗ и Х 4. На остальные управляющие входы необходимо подать код О,Сложность предлагаемого универсального логического модуля меньше, чем у устройства-прототипа н оценивается по Квайну значениями, указанными в табл.2,Т а б л и ц а 1 96 2560 12 573441179648 16 Таблица 2 2 928 12 13184201216 Таким образом, предлагаемый универсальный логический модуль имеет значительно меньшую по сравнению с устройством-прототипом сложность, настроечный алфавит содержит только сигналы 0 и 1, что значительно упрощает его настройку и сокращает сложность коммутирующих систем, внедрение данного элемента в производство позволит значительно .упростить реализацию многофункциональных автоматов, а также других устройств вычислительной техники, выполненных на его основе, алгоритм настройки модуля очень прост, что позволяет легко находить код настройки на заданную функцию. Все это обуславливает преимущества предлагаемого устройства. Формула изобретения 1. Универсальный логический модуль, содержащий элементы И и ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к выходу модуля, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, он содержит коммутаторы, информационные входы которых подключены к выходам элементов И первой группы. соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам модуля соответственно, выходы подключены к управляющим входам элементов И второй группы соответственно, информационные входы первой группы модуля подключены к входам элементов И первой группы соответственно, информационные входы модуля второй группыставихред Редактор рректор О.Би ап аказ 5652/72ВНИИ Тираж 731 Государственного елам изобретений Москва, Ж, Р Подписнитета СССРткрытийкая наб., д. ом 113035 ую Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Филиал подключены к информационным входам элементов И второй группы соответственно, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ соответственно.2, Модуль по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что коммутатор содержит элементы И и ИЛИ, причем информационные входы элементов И подключены к информационным входам коммутатора соответственно, управляющие входы подключены к управляющим входам коммутатора соответственно, выходы подключены к входам элемента ИЛИсоответственно, выход которого под-ключен к выходу коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Малев В.А. Структурная избыточность. в логических устройствах.М., ффСвязьф, 1978, с, 117, рис.2,4.2, Якубайтис Э.Я. Универсальныелогические элементы.- ффАвтоматикаи вычислительная техника, г. Рига,1973, Р 5, с, 2 (прототип)1