Многоустойчивый элемент с 2v+1 устойчивымисостояниями

п 1) 429537 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДНЕДЬСУВУ Союз Советскик Социалистических Республик(5 Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам иэооретений(5 и открытии вания описания 10.11.7 ата опуоли Авторыизобретен В. Азар Крыло юндзи 1 Ь11 11 ая вите ОГОУСТОЙЧИВЬ Й ЭЛЕМЕНТ С 2 У+1 УСОСТОЯ НИЯМИ ВЫМИ(5 Изобретение относится к построению узлов вычислительной техники и дискретной автоматики в микроэлектронном исполнении, в частности в виде больших интегральных схем.Известный многоустойчивый элемент с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3 ) построен в логическом базисе И - ИЛИ - 1-1 Е на основе одного триггера памяти, имеющего 2 У+1 устойчивых состояний, и одного коммутационного триггерного устройства, синхронизирующего переключение триггера.Цель изобретения - упрощение схемы многоустойчивого элемента и уменьшение его потребляемой мощности.Для этого многоустойчивый элемент с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3) строится на основе соединения одного триггера памяти с 2 У+1 устойчивыми состояниями и одного коммутационного триггерного устройства, производящего пересчет 2 У входных импульсов по модулю 2, регистрацию 2 У-го импульса и сбрасываемого в исходное состояние . задним фронтом (2 У+1) -го импульса, и осуществляет пересчет входных импульсов по модулю 2 У+1 в коде 1 из (2 У+1).На фиг. 1 . представлена функциональная схема. предлагаемого многоустойчивого элемента с 2 У+1 устойчивыми состояниями; на фиг. 2 - таблица состояний этого элемента. Многоустойчивый элемент с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3) построенв логическом базисе И - ИЛИ - НЕ и образован соединением триггера памяти с 2 У+15 устойчивыми состояниями (1 - 45 - 7) икоммутационного триггерного устройства 8 -10, производящего пересчет 2 У входных импульсов по модулю 2, регистрирующего 2 Уный импульс и сбрасываемого в исходное со 10 стояние задним фронтом (2 У+1)-го импульса,Плечи триггера памяти содержат по одному вентилю 11 - 17 ввода информации и поодному вентилю 18 - 24 памяти для образова 15 ния триггерных связей: входы вентиля памятилюбого плеча триггера памяти соединены свыходами всех остальных плеч этого триггера. Информационный (счетный) вход многоустойчивого элемента с 2 У+1 устойчивыми20 состояниями соединен с первыми входами вентилей ввода информации всех плеч триггерапамяти и со входами вентилей 25 - 28 памятикоммутационного триггерного устройства. Вторые входы вентилей ввода информации всех25 нечетных (кроме последнего) плеч триггерапамяти соединены с выходом нулевого плеча 8коммутационного триггерного устройства,а вторые входы вентилей ввода информациивсех четных плеч триггера памяти - с выхо 30 дом единичного плеча 9 этого триггерногоустройства,5 10 15 20 Второй вход двухвходного вентиля ввода информации последнего плеча триггера памяти соединен с 2 Л-ным плечом коммутационного триггерного устройства. Остальные входы вентилей ввода информации всех нечетных (кроме последнего) плеч триггера памяти соединены с выходами всех других плеч этого триггера за исключением выходов предыдущего смежного плеча, в том числе последнего - для первого и предпоследнего плеча; остальные входы вентилей ввода информации всех четных плеч триггера памяти соединены с выходами всех других плеч этого триггера за исключением выходов предыдущего смежного плеча и последнего плеча.Нулевое плечо 8 коммутационного триггер- ного устройства содержит: вентиль 29 ввода единицы, первый вход которого соединен с выходом единичного плеча 9 этого триггерного устройства, а остальные входы - с выходами всех четных плеч триггера памяти, кроме предпоследнего его плеча; вентиль 30 ввода числа 2 У, первый вход которого соединен с выходом 2 У-го плеча коммутационного триггерного устройства, а второи вход - с выходом последнего плеча триггера памяти; два вентиля 25 и 2 б памяти, вторые входы которых соединены соответственно с выходами 2 У-го и единичного плеч коммутационного триггерного устройства.Единичное плечо 9 коммутационного триггерного устройства содержит: вентиль 31 ввода нуля, первый вход которого соединен с выходом нулевого плеча 8 этого триггерного устройства, а остальные входы - с выходами всех нечетных плеч триггера памяти, кроме последнего его плеча; вентиль 32 ввода числа 2 У, вход которого соединен с выходом 2 У-го плеча 10 коммутационного триггерного устройства; вентиль 27 памяти, вход которого соединен с выходом нулевого плеча 8 этого триггерного устройства.2 У-ное плечо 10 коммутационного триггер- ного устройства содержит; вентиль 33 ввода нуля, вход которого соединен с выходом нулевого плеча коммутационного триггерного устройства; вентиль 34 ввода единицы, первый вход которого соединен с выходом единичного плеча этого триггерного устройства, а второй вход - с выходом 2 У-го плеча триггера памяти, и вентиль 28 памяти, второй вход которого соединен с выходом единичного плеча коммутационного триггерного устройства.Принцип работы многоустойчивого элемента с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3 ) состоит в том, что при,поступлении входных импульсов будет переключаться одно плечо триггера памяти, выбор которого определяется только состояниями предыдущего (или последнего - для первого) плеча этого триггера и коммутационного триггерного устройства. При этом импульсы с выходов нулевого и единичного плеча коммутационного триггерного устройства управляют переклю 25 30 З 5 40 45 50 55 60 65 чением 2 У плеч (с первого по 2 У-ное включительно) триггера памяти, а импульс с выхода 2 У-го плеча этого триггерного устройства управляет переключением (2 У+1) -го плеча триггера памяти. После окончания входного (счетного) импульса коммутационное триггерное устройство переключится в новое состояние - в соответствии с новым состоянием триггера памяти. На фиг. 2 показаны последовательные состояния многоустойчивого элемента с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3 ), определяемые выходами всех плеч триггера памяти.Многоустойчивый элемент с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=-1, 2, 3 ,) имеет быстродействие, определяемое временем переключения четырех логических схем И - - ИЛИ - НЕ имеет минимальную величину потребляемой мощности, так как в таком элементе всегда открыты только три инвертора (схемы И - ИЛИ - НЕ). Предмет изобретения Многоустойчивый элемент с 2 У+1 устойчивыми состояниями (где У=1, 2, 3 ), построенный в логическом базисе И - ИЛИ - НЕ на основе одного триггера памяти, имею. щего 2 У+1 устойчивых состояний, и одного коммутационного триггерного устройства, синхронизирующего переключение триггера памяти, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы многоустойчивого элемента и уменьшения величины потребляемой мощности, каждое плечо триггера памяти содержит по два вентиля - вентиль памяти, входы которого соединяются с выходами всех остальных плеч этого триггера, и вентиль ввода информации, причем первые входы всех этих вентилей соединены со входом многоустойчивого элемента, вторые входы вентилей всех нечетных, кроме последнего, плеч триггера памяти соединены с выходом нулевого плеча коммутационного триггерного устройства, а вторые входы вентилей ввода информации всех четных плеч триггера памяти - с выходом единичного плеча этого триггерного устройства; второй вход вентиля ввода информации последнего плеча триггера памяти соединен с выходом 2 У-ного плеча коммутационного триггерного устройства; остальные входы вентилей ввода информации всех нечетных, кроме последнего, плеч триггера памяти соединены с выходами всех других плеч этого триггера за исключением выходов предыдущего смежного плеча, в том числе последнего - для первого; остальные входы вентилей ввода информации всех четных плеч триггера памяти соединены с выходами всех других плеч этого триггера за исключением выходов предыдущего смежного плеча и последнего плеча; коммутационное триггерное устройство имеет нулевое, единичное и 2 У-ное плечи, причем нулевое плечо содержит: вентиль ввода единицы, первый вход которого соединен свыходом единичного плеча этого триггерного устройст , а осалиные Входы - с выходами всех четных плеч триггера памяти, кроме предпоследнего его плеча; вентиль ввода числа 2 Х, первый вход которого соединен с выходом 2 У-ного плс а коммутационного триггерного устройс ва, а второй вход - с выходом последнего плеча триггера памяти и два вентиля памяти, первые входы которых соединены со входом многоустойчивого элемента, а вторые входы - соответственно с выходами единичного и 2 У-ного плеч коммутационного триггерного устройства; единичное плечо коммутационного триггерного устройства содержит: вентиль ввода всех нечетных плеч триггера памяти, кроме последнего его плеча; вентиль ввода числа 2 У, вход которого соединен с выходом 2 У-ного плеча коммутационного триггерного устройств, и гсптиль памяти, первый вход которого соединен со входом многоустойчивого элемента, а второй в. од - с выходом 5 нулевого плеча этого триггерного устройства;2 У-ное плечо коммутационного триггер ного устропства содержит: вентиль ввода нуля, вход которого соединен с выходом нулевого плеча коммутационного устройства, вентиль 10 ввода единицы, первый вход которого соединен с выходом единичного плеча этого триггерпого устройства, а второй вход - с выходом 2 Л -ного плеча триггера памяти, и вентиль памяти, первый вход которого соединен 15 со входом многоустойчивого элемента, а второй вход - с выходом единичного плеча коммутационного триггерного устройства.429537 Раг. Г Составитель Н. ДубровскаяТехрсд А. Камышпикова Редактор А. Батыгпи Корректор В. Брыксина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2780/17 Изд,925 Тираж 811 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва. Ж, Раушская наб., д. 4/5