Пороговый логический элемент

о 1980064 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиаСоциалистическикРеслублик(23) Приоритет -Государствеииый конитет СССР по делан изобретеиий и открытий(71) Заявитель 54) ПОРОГОВЫЙ ЛОГИЧКСКИЙ ЭЛЕМЕНТ 1 О Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения различных устройств обработки дискретной информации.Известен пороговый элемент, содержащий многовходовой элемент или, входы которого соединены с выходами пяти трехвходовых элементов И, две группы по четыре двухвходовых элемента ИЛИ, соединенные с входами элементов И 1. Недостатком таких пороговых логических элементов являются ограничен ные Функциональные возможности, так как он реализует только пороговую Функцию семи переменных с порогом 3.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пороговый элемент, содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной триггер и сканирующий мультиплексор, дополнительный вход которого подключен к выходу генератора тактовых 25 импульсов, входы соеДинены с шинами входных сигналов, а первый выход - с счетным входом накопителя, выходом подключенного к инФормационному входу выходного .триггера 2). 30 Недостатком таких пороговых элементов является низкое быстродейсгвие.Цель изобретения - повышение быстродействия.Поставленная цель достигается тем, что в пороговый логический эле,мент, содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной триггер и сканирующий мультиплексор, счетный вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, информационные входы соединены с шинами входных сигналов, а первый выход - со счетным входом накопителя, выходом.подключенного к инФормационному входу выходного триггера, введены блок сброса и блок контроля обнуления, одна группа входов которого соединена с шинами входных сигналов, другая группа входов соединена с выходами сканирующего мультиплексора, ,третий вход - с выходом генератора тактовых импульсов, а четвертый входс выходом накопителя, при этом первый выход блока сброса подключен к установочному входу выходного триггера, а второй выход - к входам сброса сканирующего мультиплексора инакопителя.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого порогового элемента.Пороговый. элемент состоит из генератора 1 тактовых импульсов, сканирующего мультиплексора 2, блока 3контроля обнуления, накопителя 4,бЛока 5 сброса и выходного триггеРа б.Выход. генератора 1.тактовых импульсовсоединен со счетным входом сканирующего мультиплексора, группа из6 входов которого является входамипорогового элемента и соединена с входами блока 3 контроля обнуления. Группа выходов сканирующего мультиплексора (выходы регистра сдвига мультиплексора ) соединена с второй группойвходов блока 3 контроля обнуления,а первый выход - со счетным входомнакопителя 4. Выход блока контроляобнуления соединен с первым входомблока 5 сброса, второй вход которогосоединен с вторым выходом сканируюЪ ищего мультиплексора 2 (выходом 1 Е и;++ 1)-го выхода регистра сдвига сканирующего мультиплексора,где и - число входов;ш; - веса входов,третий вход - с выходом генератора 1тактовых импульсов, с информационным входом выходного триггера б. Первый выход блока 5 сброса соединен свходом разрешения записи выходноготриггера б, а второй - с входами сброса сканирующего мультиплексора 2 инакопителя 4.Элемент работает следующим образом,В исходном состоянии сканирующиймультиплексор 2, накопитель 4 и выходной триггер 6 сброшены. Входныесигналы поступают на входы сканирующеГо мультиплексора 2 и блока 3 контроля обнуления. На счетный входсканирующего мультиплексора 2 поступают тактовые импульсы с выхода генератора 1. При этом сканирующиймультиплексор 2 производит последовательное подключение входов порогового элемента на свой первый выход,соединенный со счетным входом накопителя 4. Причем кандый вход порогового элемента подключается к первомувыходу сканирующего мультиплексора 2число раз, равное его весу ц) . Накопитель 4 считает число единичныхпотенциалов, поступающих на его счетный вход. В момент;.когда число импульсов (единичных потенциалов с входов порогового элемента ), поступающих на вход накопителя 4, становитсяравным порогу элемента, на выходенакопителя появляется единичный по- ботенциал, поступающий на информационный вход триггера б и четвертыйвход блока 5 сброса. При этом на.первом выходе блока 5 сброса формируется единичный потенциал, посту пающий на установочный вход ( входразрешения записи) выходного триггера б, в который при этом записывается единичный потенциал, с выхода накопителя 4. По окончании тактового импульса на втором выходе блока 5 сброса Формируется единичныйпотенциал, поступающий на входысброса сканирующего мультиплексора 2и накопителя 4, устанавливая ихв исходное состояние. После чего циклработы порогового элемента, повторяется.Если после опроса всех входов порогового элемента на выходе накопителя4 не появится единичный потенциалй( т.е. Е Ж;Хс 1,Хд=1, где с - порог),то сканйрующий мультиплексор 2 возвращается в исходное .состояние, на еговтором выходе появляется единичныйпотенциал, поступающий на второй входблока 5 сброса. При этом на первомвыходе блока 5 сброса появляетсяединичный потенциал, разрешающий запись в выходной триггер 6 нулевогопотенциала с выхода накопителя 4Поокончании тактового импульса единичный потенциал появляется на второмвыходе блока 5 сброса, устанавливаяв исходное состояние накопитель 4и подтверждая исходное состояние сканирующего мультиплексора 2,Если в процессе опроса входовпорогового элемента сканирующим муль.типлексором 2 оказывается, что навсе входы, начиная с К-го и до и -гоподаны нулевые потенциалы, то наК ш. -м такте работы сканирующего мультиплексора 2 на выходе блока3 контроля обнуления появляется единичный потенциал, свидетельствующийо том, что на все неопрошенные входыподаны нулевые потенциалы. При этомединичный потенциал с выхода блока3 контроля обнуления поступает на первый вход блока 5 сброса, вызывая наего первом выходе единичный потенциал, разрешающий. запись в выходной,триггер б сигнала с выхода накопителя 4.йПри этом, если Е ы,.Х;:а,1 ьто на выходе накопителя 4 в этот момент будет единичный потенциал, анесли; щ.х.с го нулевой. ПоИокончании тактового импульса на втором входе блока 5 сброса Формируется единичный потенциал, устанавливающий накопитель 4 и сканирующиймультиплексор 2 в исходное состояние. После чего цикл работы мультиплексора повторяется,Если на все входы порогового элемента поданы нулевые потенциалы,то на выходе блока 3 контроля обну980064 ставитель Н.Маркинъ хрен М. Надь Корректор А,ферен едактор Ю.Серед аказ 9358/37 Тираж 914 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 пения будет единичный потенциал, который поступая на блок 5 сброса, вызывает единичные потенциалы на еговыходахв течение длительности тактового импульса на первом выходеи в паузу между тактовыми импульсами на втором выходе), при этом сканирующий мультиплексор и накопитель каждый такт сбрасываются в исходное состояние, а в выходной триггер 6 записывается нулевой потенци- Оал с выхода накопителя 4. Пороговыйэлемент находится в данном состоянииостанова до появления первого не нулевого потенциала на его выходах,после чего единичный потенциал на 35выходе блока 3 контроля обнуленияпропадает и работа порогового элемента продолжается.Очевидно, что в предлагаемом пороговом элементе для формированиявыходного сигнала требуется от 0пдоо;1,тактов. генератора 1.=1Формула цзобретения25Пороговый логический элемент,содержащий генератор тактовых импульсов, накопитель, выходной .триггер исканирующий мультиплексор, счетныйвход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, информационные входы соединены с шинами входных сигналов,а первый выходсо счетным входом накопителя, выходом подключенного кинформационному входу выходного триггера,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок сброса и блок контроля обнуления, одна группа входов которого соединена с шинами входных сигналов, другая группа входов соединена.с выходами сканирующего мультиплексора, а выход подключен к первому входу блока сброса, второй вход которого соединен с вторым выходом сканирующего мультиплексора, третий вход - с выходом генератора тактовых импульсов, а четвертый вход " с выходом накопителя, при этом первый выход блока сброса подключен к установочному входу выходного триггера, а второй выход - к вхо" дам сброса сканирующего мультиплексора и накопителя.Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 598252, кл. Н 03 К 19/20, 07.05.762. Ргосей 1 щ оЕ 1 ЕЕ Чой 120, 1973, Р 11, р.1301-1307. Р 1 я 4,5 (прототип).