Апериодическое импульсное устройство

(711 Институт социальноких проблем АН СССР-экономичес автоматы.о. М.,ис.2.8 а.льство ССС00,30.0682. че ди ет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54 1(571 АПЕРИОДИЧЕСКОЕ ИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее п апериодиских автоматов и ю- канальный инкатор, каждый канал которого имечетыре элемента И-НЕ, причем в каждом канале выход первого элемен-, та И-НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ а выход третьего элемента И-НЕ соединен со вторым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен с Фаэовым входом соответствующего апериодического автомата, выход индикации которого соединен с первым входом первого и вторым входом второго элементов И-НЕ этого канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены четыре дополнительных элемента И-НЕ, причем выходы первого и втОрого дополнительных элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого дополнительных элементов И-НЕ, выходы которых соединены со вторыми входами друг друга и первыми входами второго и первого дополнительных элементов И-НЕ соответственно, при этом выходы первого и второго элементов И-НЕ всех каналов соединены с последующими входами птервого дополнительного элемента И-НЕ, а выходы третьих элемен- эС тов И-НЕ всех каналов и выходы индикации всех апериодических автоматов соединены с последующими входами второго дополнительного элемента И-НЕ, при этом выходы первого и третьего дополнительных элементов И-НЕ соединены соответственно со вторыми и третьими входамитретьих элементов И-НЕ всех каналов, а выходы второго и четвертого дополнительных элементов И-НЕ соединены со ответственно со вторыми и третьими входами первых элементов И-НЕ всех каналов.20 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова. но для построения устройств цифровой "вычислительной техники на по" тенциальных логических элементах.Известно апериодическое импульсное устройство, содержащее п апериодических автоматов и и -канальный индуктор, первый канал которого со-держит три логических элемента, а остальные каналы - по одному логи ческому элементу, причем выходы первых элементов всех каналов и второго элемента первого канала соедине" ны со входами третьего элемента первого канала, выход которого сое динен со входами первых элементов, всех каналов и фазовыми входами всех апериодических автоматов, выход индикации каждого из которых соединен со входами второго элемента первого канала и первого элемента. соответствующего канала. Это апериодическое импульсное устройство может быть построено на элементах Функционально безызбыточного 25 базиса И-НЕ ИЛИ-НЕ 1, что является его достоинством 13.Однако известное устройство не свободно от влияния опасных состязаний, которые приводят к сбоям в случае, если задержка хотя бы одного изпервых элементов любого канала окажется больше задержки по одной из цепей обратной связи, что снижает функциональную надежность устройства.35Наиболее близким к изобретению является апериодическое импульсное устройство, содержащее и апериодических автоматов и п -канальный индикатор. каждый канал которого име ет четыре элемента И-НЕ, причем выход первого, второго и третьего элементов И-НЕ каждого канала соединен соответственно со входом второго, третьего и четвертого элементов Й НЕ того же канала и входами третьего, четвертого и первого элементов И-НЕ всех каналов, а выход четверто го элемента И-НЕ каждого канала соединен с Фазовым входом соответствующего апериодического автомата, выход индикации которого соединен со входом первого элемента И-НЕ того же канала и входами вторых элементов И-НЕ всех каналов. Это апериодическое устройство может быть йостроено55 на элементах безызбыточного логического базиса И-НЕ (ИЛИ-НЕ и при этом имеет высокую функциональную надежность при любых соотношениях задержек его элементов и апериодичес ких автоматов, что является его достоинством Г 23.Недостатками этого устройства являются его сложность и избыточность оборудования - в каждом из к каналов 65 его индикатор содержит четыре(и+1)входовых логических элемента. Цель изобретения - повышение надежности за счет упрощения апериодического импульсного устройства.Цель достигается тем, что в апериодическое импульсное устройство, содержащее о апериодических автоматов и и -канальный индикатор, каждый канал которого имеет четыре элемента И-НЕ, причем в каждом канале выход первого элемента И-НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, а выход третьего элемента И-НЕ соедйнен со вторым входом чет-. вертого элемента И-НЕ, выход которого соединен с фазовым входом соответствующего апериодического автомата, выход индикации которого соединен с первыл входом первого и вторым входом второго элементов И-НЕ этого канала, введены четыре дополнительных элемента И-НЕ, причем выходы первого и второго дополнительных элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого дополнительных элементов И-НЕ, выходы которых соединены со вторыми входами друг друга и первыми входами второго и первого дополнительных элементов И-НЕ соответственно, при этом выходы первого и второго элементов И-НЕ всех каналов соединены с последующими входами первого дополнительного элемента И-НЕ, а выходы третьих элементов И-НЕ всех каналов и выходы индикации всех апериодических автоматов соединены с последующими входами второго дополнительного элемента И-НЕ, при этом выходы первого и третьего дополнительных элементов И-НЕ соединены соответственно со вторыми и третьими входами третьих элементов И-НЕ всех каналов, а выходы второго и четвертого дополнительных элементов И-НЕ соединены соответственно со вторыми и третьими входами первых элементов И-НЕ всех каналов.На чертеже приведена Функцио- . нальная схема предлагаемого устройства.Апериодическое импульсное устройство содержит и -канальный индикатор 1, имеющий по четыре элемента И-НЕ 2-5 в каждом канале, четыре допол- нительных элемента Й-НЕ б - 9, а также и апериодических автоматов 10.В каждом канале выход элемента 2 соединен со входом элемента 3, выход которого соединен со входами элементов 4 и 5, выход элемента 4 соединен со входом элемента 5, выход которого соединен с фазовым входом соответствующего автомата 10, выходиндикации которого соединен со входами элементов 2 и 3 этого канала.Выходы, дополнительных элементов б и 7 соединены соответственно совходами элементов 8 и 9, выходы которых соединены со входами друг друга и входами элементов 5 и б соответственно,Выходы элементов 2 и 3 всех каналов соединены со входами дополнительного элемента 6, а выходы элементов4 и выходы индикации всех автоматов10 - со входами дополнительного элемента 7. Выходы дополнительных элементов 6 и 8 соединены со входами элементов 4 всех каналов, а выходы дополнительных элементов 7 и 9 со входами всех элементов 2.Рассмотрим функционирование апериодического импульсного устройстваиз начального состояния, когда фазовыми сигналами"Лог.О" с выходов элементов 5 установлены сигналы "Лог.О" на выходах индикаций всех автоматов 10. Тогда на выходах элементов 2 и 3 устанавливаются сигналы "Лог.1". Пусть такой же сигнал имеется на выходах элементов 4,6,7, 9, а на выхсде элемента 8 - сигнал 1 Лог 0 11После окончания переходных процессов во всех каналах на всех входах дополнительного элемента 6 имеются сигналы "Лог.1" и на его выходе появляется сигнал "Лог.О".В результате этого появляется сигнал"Лог.1" на выходе дополнительного элемента 8 (однако это не влечет переключения элементов 4 ни в одном канале, так как на входах этих элементов имеется сигнал "Лог.О" с выхода дополнительного элемента б ), а затем - сигнал "Лог,О" на выходе дополнительного элемента 9. После этого на выходе элемента б снова устанавливается сигнал "Лог.1", в результате чего начинаются параллельные переключения элементов 4 всех каналов, а на их выходах устанавливаются сигналы "Лог.О" , а затем начинаются параллельные переключения элементов 5 и на их. выходах появляются сигналы "Лог.1", каждый из которых начинает новую фазу переходного процесса в одном из автоматов 10.По окончании пареходного процесса в данном автомате 10 на его выходе индикации устанавливается сиг-. нал "Лог.1", что вызывает появление сигнала "Лог,О" на выходе элемента 3 соответствующего канала, а затемсигнала "Лог.1" на выходе элемента 4 этого канала, чем и завершаетсятем - сигнал "Лог.О" на выходе допол 15 кительного элемента 8. После этого цессов во всех каналах начинается следующая фаза работы устройства и т.д.40 таким образом предлагаемое апери 45 510.20 25 30 50 55 60 переходный процесс в канале в этой фазе работы.После окончания переходных процессов во всех каналах на всех входах дополнительного элемента 7 устанавливаются сигналы "Лог.1" и на его выходе появляется сигнал "Лог.О". В результате этого появляется сигнал"Лог.1" на выходе дополнительногоэлемента 9 (однако это не влечет переключения элементов 2 ни в одном канале, так как на .ехсдах этих элементов имеется сигнал "Лог.О" с выходадополнительного элемента 7 1, а зана выходе дополнительного элемента 7 снова устанавливается сигнал"Лог,1".,в результате чегоначинаются параллельные переключения элементов 2 всех каналов (на их выходах устанавливаются сигналы "Лог.О"), а затем - элементов 3 (на их выходах устанавливаются сигналы "Лог,1")и наконец - элементов 5, на чьих выходах появляются сигналы "Лог.О", каждый из которых начинает следующую Фазу переходного процесса в одном из автоматов 10.По окончании переходного процесса в данном автомате 10 на его выходе индикации устанавливается сигнал "Лог.О", что вызывает появление сигнала "Лог.1" на выходе элемента 2 этого канала, чем и завершается переходный процесс в канале в этой фазе работы. При этом аперисдическое импульсное устройство снова оказывается в начальном состоянии.После завершения переходных проодическое импульсное устройство работает Функционально надежно при любых соотношениях задержек И-НЕ иапериодических автоматов. Сложность апериодического импульсного устройства можно оценить суммарным числом входов логических элементов, необходимых для его реализации. Для предлагаемого устройства эта сценка составляет п(2 2+32)++(2 п+11 2+2 2=14 о+6, где и - числоапериодических автоматов и соответствующих им каналов индикатора. Известное устройство имеет оценку сложности, равную п 4 п+11=41 +4 п. Приь =3 зти оценки равны, а, начиная сь=4, изобретение имеет меньшую сложность, чем известное устройство,причем уже при п=5 упрощение достигает30, а при п=10 предлагаемое устройство проще более, чем в три раза.Редакто арФе Бутяга ррек Зака кгород, ул, Проектная, 4 275/43 Тираж 8 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж. Рал ППП "Патент" комитетаи открытнская наб ПодписСРЛ. 4/5