Логическое устройство

(71) Ленинградскинститут инженертранспорта им. а й ордена Ленинав железнодорожногоад. В.Н.Образцова ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Р 25 ,Н.Горкунов,ушнаренко и Э.Б Л)ей(53) 621.375.083(088.8)(56) 1 . К.И,Сцггеп 1 . Н 1 дп РепвЫу 1 пгедгагей Сошрц 1 пд С 1 гсц 1 г.гу юШ Мц 1 Ыр 1 еча 1 цей Ьод 1 с.1 ЕЕЕ "7 оцгпа 1 о 2 Яо 1 Ы-Яг.аде С 1 гсц 1 ев", чо 1 БС, 1980 г Р 1 г Р.127-131 ю 1 д Зг 42.Т,Т.Поо. ТЬгевЬо 1 й 1 Ь апй 1-вг. Арр 11 саЫ 1 опв Фо В 1 пагу Яупапегг 1 с Рцпсг 1 опв апй Мц 1 г.1 ча 1 цей Ьод 1 с.ХЕЕЕ ,1 оцгпа 1 ог Яо 11 й-Я 1 ате С 1 гсцЫв" чо 1.ЯС,1977,В 5, р, 469, Й 5.д 10 .(прототип) .(54)(57) ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее вентили с инжекционным питанием, входы первого, второго и третьего из которых подключены к перво му, второму и третьему входам устройства, первые выходы - к входу четвертого вентиля, выход которого под ключен к первому выходу устройства, первый выход пятого вентиля, второй выхрд которого подключен к его входу, подключен к второму выходу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстро действия и расширения функциональных возможностей, в него введены шесть вентилей с инжекционным питанием, первые выходы которых подклю" чены соответственно к третьему, четвертому, пятому, шестому, седьмому и восьмому выходам устройства, входы шестого, седьмого, восьмого и девятого вентилей подключены соответственно к четвертому, пятому, шестому и седьмому входам устройства, второй выход шестого вентиля соединен с входом первого вентиля, вторые выходы первого, второго и третьего венти" э Ф Ы лей подключены соответственно к девятому, десятому и одиннадцатому выходам устройства, третий выход второго и второй выход десятого вентилей подключены к входу пятого Вентиля второй выход седьмого вентиля подключен к входу девятого вентиля, второй выход которого соединен с входом четвертого вентиля, третий выход седьмого и второй выход восьмого вен тилей подключены к входу десятого вентил , третий выход восьмого венти ля подключен к входу одиннадцатого вентиля, при этом вторые выходы четвертого и одиннадцатого вентилей под ключены соответствейно к нх входам.Изобретение относится к импульсной технике и автоматике и может быть использовано в схемах обработки цифровой информации как элемент, выполненный в виде базового узла интегральной схемы на основе современной И 21 -технологииИзвестно устройство, содержащеевспомогательные блоки, реализующиеповторение, инверсию входных аргументов либо изменение формы представления информации, и блок суммирования,При этом входы устройства подсоединены к входам вспомогательных блоков,выходы которых соединены с входами 15блока суммирования 1 .Недостатками устройства являютсязначительные аппаратурные затраты,низкое быстродействие и монофуикциональность. 20Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является логическое устройство, содержащее вентили с инжекционным питанием, входыпервого , второго и третьего из которых подключены к входам устройства,первые выходы - к входу четвертоговентиля, первый выход которого подключен к первому выходу устройства,второй выход " к входу пятого вентиля, выход которогоподключен к второму выходу устройства, вторые фвыходыпервого, второго и третьего вентилейподключены к источнику тока,.первыйвторой, третий и пятый вентили выполнены в виде отражателя тока, а четвертый - в виде порогового детектора 2,Недостатками известного устройстваявляются низкое быстродействие и узкие Функциональные возможности. 40Цель изобретения - увеличение быстродействия и расширение функциональных возможностей.Цель достигается тем, что в логическое устройство, содержащее венти,ли с инжекционным питанием, входыпервого, второго и третьего из которых подключены к первому, второму итретьему входам устройства, первыевыходы - к входу четвертого вентиля,выход которого подключен к первомувыходу устройства, первый выход пятого вентиля, второй выход которогоподключен к его входу, подключен квторому выходу устройства, введенышесть вентилей с инжекционным пита 55нием, первые выходы которых подключены соответственно к третьему, четвертому, пятому, шестому, седьмому ивосьмому выходам устройства, входышестого, седьмого, восьмого и девято го вентилей подключены к четвертому,пятому, шестому и седьмому входамустройства, второй выход шестого вентиля соединен с входом первого вентиля вторые выходы первого, второго и 65третьего вентилей подключены соответственно к девятому, десятому и одиннадцатому выходам устройства, третий выход второго и второй выход десятого вентилей подключены к входу пятого вентиля, второй выход седьмого вентиля подключен к входу девятого вентиля, второй выход которого соединен с входом четвертого вентиля, третий выход седьмого и второй выход восьмого вентилей подключены к входу десятого вентиля, третий выход вось-. мого вентиля подключен к входу одиннадцатого вентиля, при этом вторые выходы четвертого и одиннадцатого вентилей подключены соответственно к их входам.На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства,Логическое устройство содержит вентили с инжекционным питанием, входы первого 1, второго 2 и третье- го 3 из которых подключены к первому 4, второму 5 и третьему б входам устройства, первые выходы - к входу четвертого вентиля 6, выход которого подключен к первому выходу устройства 7, первый выход пятого вентиля 8, второй выход которого пЬдключен к его входу, подключен к второму выходу устройства 9,первые выходы шестого 10, седьмого 11, восьмого 12, девятого 13, десятого 14 и одиннадцатого 15 вентилей подключены соответственно к третьему 16, четвертому 17, пятому 18, шестому 19, седьмому 20 и восьмому 21 выходам устройства, входы шестого 10, седьмого. 11, восьмого 12 и девятого 13 вентилей подключены к четвертому 22, пятому 23, шестому 24 и седьмому 25 входам устройства, второй выход шестого вентиля 10 соединен с входом первого вен-тиля 1, вторые выходы первого 1, второго 2 и третьего 3 вентилей подключены соответственно к девятому 26, десятому 27 и одиннадцатому 28 выходам устройства, третий выход второго 2 и второй выход десятого 14 вентилей подключены к входу пятого венти.- ля 8, второй выход седьмого вентиля 11 подключен к входу девятого вентиля 13, второй выход которого соединен с входом четвертого вентиля б, третий выход седьмого 11 и второй выход восьмого вентилей. 12 подключены к входу десятого вентиля 14, третий выход восьмого вентиля 12 подключен к входу одиннадцатого вентиля 15, при этом вторые выходы четвертого б и одиннадцатого 15 вентилей подключены соответственно к их входам.Второй 2,третий 3, четвертый б, десятый 14 и одиннадцатый 15 вентили имеют вес инжектора, равный 1, шестой 10 и седьмой 11 вентили - равный 2, а первый 1, восьмой 12 и девятый 13 .вентили - равный 3.Устройство работает следующим о браз ом.На первый 4, второй 5, четвертый 22 и шестой 24 входы устройства подается через токовые отражатели первый аргумент, который представлен ампли тудой тока с значением соответственно 0 1 2 или3 на,Р 1 9 третий 6, пятый 20 и седьмой 25 входы через отражатели тока подается инверсное значение второго аргумента, 10 также представленное амплитудой тока,На входах вентилей 2, 3, 10, 11,.12 токи сигналов аргументов суммируют-ся, Возможные значения суммы токов: 0 1 2 или 3 (значение суммы токов 3 соответствует сложению трех или более единичных сигналов) . Эти значения в дальнейшем записываются в виде вектора; 0 1 2 3 .относительно короо записываются значения токов в других точках устройства.Учитывая, что входы устройства соединены с пороговыми детекторами, при значении суммы токов на входе детектора равном 3, весь ток инжектора отключается, и на выходе детектора ток равен нулю. Это обеспечивает разделение области работы и позволяет условно разбить устройство на три части, Первая группа образо- З 0 вана вентилями 1, 2, 10 и 12, вторая группа - вентилями 3, 11 и 13, третья группа - вентилями 6, 8, 14 и 15.На выходе. вентиля 10 будет проте" кать ток, описанный вектором ж 0035 здесь и в дальнейшем величина Ж(0,5 6 к с .3) задается весом инжектора нагрузки. На входе вентиля 1 будет протекать ток 3323, поскольку вес инжектора вентиля 1 равен 40 3, Тогда на выходе вентиля 1 протекает ток ОООО . На выходе вентиля 2 протекает ток ОООО. На входе вентиля 6 протекает ток ф 1010 ф, поскольку вес инжектора равен 1 ф. На выходе вентиля 6 от первой группы вентилей 1, 2, 10 и 12 будет протекать ток "01 0 1 " . Описание работы вентилей 3, 11 и 13 второй группы аналогично описанию ра боты вентилей 1,2 и 10 первой груп" пы. На выходе вентиля 12 протекает ток фИ,ЖО, На выходе вентиля 15 протекает ток 0001, поскольку вес инжектора равен 1 ф, На выходе 55 вентиля 14 протекает ток от вентиля12 первой группы -ф,Оф ф и отвентиля 11 второй группы -ЖЖОО ,На выходе вентиля 8 протекает ток0001 ф от первой группы вентилей и1100 от второй группы. Значениятоков на выходах устройства сведеныв таблицу. Аргу- менты Токиг 0 1 2 3 3 3 3 Выходы 3 3 3 32 1 0 16К оС 0 О 0 0 0 26 0 0 К 0 0 0 0 27 сС 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 О о 6 0 0 0 0 Ю 0 0 О 0 0 0 О оС 06 0 1 1 0 0 1 1 28 17 20 0 0 0 Ы у, 0 0 18 1 1 1 О 0 0 1 21 Устройство реализует систему из одиннадцати логических функций К;(х), где 3. - номер выхода, принима;ощих единичное значение на наборах конкретных значений переменных, сумма компонент которых: цля 216 (М) больше четырех; для 26 (х) равна четырем; для 21 (х) - равна шести;, для й(х) - нечетна; для й 2 (М) равна нулю; для й (х) - равна двум; для Й, (х) - меньше двух; для Еч(х) равна нулю, либо единице либо четырем, либо пяти; для Е (х) - равна двум или трем; для Г 18 (х) - больше ,трех; для Й (х) - меньше четырех.Технико-экономический эффект предлагаемого устройства заключается в расширении его функциональных возможностей, что позволяет упростить устройства, построенные на его основе,,Яновинец Кор Составителактор А.Бандар - :;Техред А тор Г,Рещетн Патент, г. Ужгород, ул Проектная, 4 Заказ 4783/44 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Мо