Устройство для определения значений булевых функций

.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (И 6 06 Р 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ(56) 1. Патент США Р 3832696, кл. 235-164,. 1972.2. Авторское свидетельство СССР В 807269, кл. С 06 Г 7/00, 1978 (црртотип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ БУЛЕВЫХ ФУНКЦИЙ, содержащее элементы И,ИЛИ и триггеры; причем шина синхронизации устройства подключена к.первому входу первого элемента И, выход элемента ИЛИ под" ключен к единичному входу первого триггера, выход, второго элемента И 1 ,подключен к единичному входу второго триггера, выходпервого триггера подключен к первому входу второго элемента И, о т л и ч а.ю щ е е с я ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОЬй С тем, что, с целью упрощения, устройство содержит формирователь импульсов и элемент сложения по модулю два, причем нулевой вход второго триггера подключен к шине начальной установки устройства и к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к первому выходу формирователя импульсов,.вТорой выход которого подключен к второму входу второго элемента И, вход фор-, мирователя импульсов подключен к шине кода операции устройства, ши" ны значения аргумента и признака аргумента которого подключены к входам элемента сложения по модулю два соответственно, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, выход которого подключен ф/ к нулевому входу первого триггера, выход второго триггера является вы- С ходом устройствакИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления техническими и технологическими средствами..Известно устройство для определения значения булевых функций, в котором осуществляется последовательный ввод аргументов и производится их логическая обработка, в резуль-тате чего на выходе устройства формируется значение заданной булевой функции от этих аргументов13,Недостатком известного устройства является то,.что с его помощью могутбыть определены значения булевых функций для аргументов, заданных в прямом коде, и не могут быть определены значения булевых функций для аргументов, часть из которых задана в инверсном коде, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому явля- ется устройство для определения значений булевых функций, содержащее первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы И, три блока памяти, первый, второй. и третий элементы ИЛИ, причем информационный вход устройства. соединен с первым входом третьего элемента И и с запрещающим входом второго элемента И, выходсинхронизации устройства соединен с первым входом второго и вторым входом третьего элемента И, вход кода операций устройства соединен с первым входом первого элемента И, с входом "Установка 0 первого блока, выход второго блока памяти соединен со вторым входом первого эле мента И, с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен. к выходу третьего блока памяти, вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход первого блока памяти соединен с запрещающим входом третьего элемента И, а выход первого элемента ИЛИ является выходом устройства, вход признака аргумента устройства соединен с запрещающим входом четвертого элемента И, со вторым входом второго элемента И, с запрещающим первым входом пятого элемента И, с третьим входом третьего элемента И, первый вход четвертого элемента И и запрещающий вход пятого элемента И соединены с информационным входом устройаства, второй вход четвертого и вход пятого элемента И соединены с вхо- . дом синхронизации устройства, запрещающий третий вход пятого элемента И соединен с выходом первого блока памяти, выходы второго и четвертого элементов И соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выходы третьего и пятого элементов И соеди 10 иены с входами второго элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с входом Установка 0 второго блока памяти и с входом Установка 1 первого блока памяти, а выход второго элемента ИЛИ соединен с входом Установка 1 второго блока памяти Г 23.Недостатком известного устройства является значительная сложность.Целью изобретения является упрощение устройства при сохранении всехвыполняемых функций.Поставленная цель достигается тем,что устройство для определения значений булевых функций, содержащееэлементы И, ИЛИ и триггеры, причемшина синхронизации устройства под,ключена к первому входу первого элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к единичному входу первого триггера, выход второго элемента И под-.ключен к единичному входу второготриггера, выход первого триггераподключен к первому входу второгоэлемента И, содержит формировательимпульсов и элемент сложения по модулю два, причем нулевой вход второго триггера подключен к шине начальной установки устройства и кпервому входу элемента ИЛИ, второй30 вход которого подключен к первомувыходу формирователя импульсов, вто.рой выход которого подключен к второму входу второго элемента И, входформирователя импульсов подключен35 к шине кода операции устройства,шины. значения аргумента и признакааргумента которого подключены к входам элемента сложения по модулю двасоответственно, выход которого подЩ ключен к второму входу первого элемента И, выход которого подключен кнулевому входу первого триггера, выход второго триггера является выходом устройства,На чеРтеже представлена схемаустройства для определения значенийбулевых функций.Устройство содержит шину 1 кодаоперации, шину 2 синхронизации, шину 3 признака аргумента, шину 4 значения аргумента, шину 5 начальнойустановки, выходную шину 6, триггеры 7 и 8, элементы И 9 10, элемент11, элемент 12 сложения г.э модулюдва и формирователь 13 импульсов.Устройство работает следующим образом.Перед началом работы производится начальная установка устройствапутем подачи импульса начальной ус 60 тановки по шине 5, при этом триггер7 устанавливается в единичное состояние, а триггер 8 - в нулевое. Затемпроизводится выполнение операцииконъюнкция. На вход устройства65 по шине 4 последовательно начинаютпоступать значения аргумента заданной булевой функции, значение которой требуется определять. Одновременно с поступлением каждого входного сигнала по шине 4 на шине 3 признака аргумента формируется сигнал Логическая 1, если аргумент входит в булевое выражение заданной функции в прямом коде и сигнал фЛо" гический Оф, если аргумент входит в выражение в инверсном коде.В зависимости от комбинации сигналов на шинах 3 и 4 на выходе элемента 12 сложения по модулю два вырабатывается сигнал Логическая 1 ф или сигнал Логический 0, причем сигнал Логическая 1 ф вырабаты- . вается только в случае, если сигналы на указанных шинах принимают разные значения.Сигналы с выхода элемента 12 сл- - жения по модулю два после стробирования с помощью элемента И 9 импульсами синхронизации, приходящими по шине, поступают на вход установки в нуль триггера 7.Таким образом, укаэанный триггер 7 будет переведен в нулевое состояние только в том.случае, если хоть один член конъюнкции в булевом выражении заданной функции равен нулю. Если все члены конъюнкции равны еди.нице, то сигнал установки в нуль выработан не будет и триггер 7 останется в единичном состоянии. Сигнал на шине кода операции 1 появляется в промежутках между импульсами синхронизации, причем операции фконъюнкция соответствует уровень логического нуля, а операции дизъюнкцияф - уровень логической единицы. При выполнении операции фдизъюнкция импульсом сформированным фор" мирователем 13 из переднего фронта сигнала, приходящего по шине кода операции 1 через элемент И 10, проводится перепись только единичного результата операции фконъюнкцияф, из триггера 7 на триггер 8, а импульсом,сформированным по заднему фронтууказанного сигнала, через элементИЛИ 11 осуществляется изврат триггера 7 в исходное единичное состояние.Таким образом, триггер 8 будет пе реведен в состояние логической единицы только в том случае, если хотьодна конъюнкция в булевом выражениизаданной функции равна 1.Если все конъюнкции равны О, то 35 триггер 8 останется в нулевом состоянии, После прохождения всей последовательности входных сигналов навыходе триггера 8 имеет место значение заданной булевой функции.7.йПри сохранении всех выполняемыхфункций предлагаемое устройство выгодно отличается от известного простотой схемной реализации, что значительно сокращает аппаратурныезатраты при создании контроля и управления техническими и технологичес.кими средствами. Так при реализациипредлагаемого устройства на микросхемах серии 133 необходимо затраЗ 0: тить 5 корпусов микросхем типа133 ЛАЭ, в то время как при реализации базового устройства на этих жемикросхемах требуется 7 корпусовуказанных микросхем, в том числе 5 35 корпусов типа 133 ЛАЗ, 1 корпус типа 133 ЛА 1 и 1 корпус типа 133 ЛА 4,Таким образом, в результате обеспечивается сокращение числа корпусовмикросхем, уменьшение стоимости устройства примерно на 30, Кроме того,при этом значительно сокращаетсяфчисло схемных соединений.1037240 Составитель В, КайдановВолкова ТехредМ.Гергель Корректор А. Ильин Редакто илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектн Заказ б 011/50В113035 Тираж 706ИИПИ Государствепо делам изобреМосква, Ж, Р Подписиного комитета СССРений и открытийушская наб., д. 4/5