Однородная структура

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 900279 Союз Советски кСоциапистичесиикРеспублик(5)М. Кл,С 06 Г 7/00 Государственный комнтет по делам наворетеннй н открытий(54) ОДНОРОДНАЯ СТРУКТУРА Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для реализации произвольныхв т.ч, любых скобочных) логических формул, заданных в базисе И,ИЛИ, НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации.Известны однородные структуры дляреализации логических функций, состоящие из логических элементов И,ИЛИ, НЕ11,Недостатком таких структур являет.ся то, что они обладают чрезвычайно большой элементной сложностью, чторезко затрудняет их применение в про"ектной практике. Известна также однородная структура, предназначенная для реализации логических формул, заданных в базисе И, ИЛИ,НЕ, при условии равной доступности прямых и инверсных выходов источников информации 1.21. Однако известная однородная структура обладает малой элементной сложностью, так как состоит из трехвходовых мажоритарных элементов соединенных последовательно друг за другомв цепочку.Недостатком такой структуры является также и то, что она универсаль- на лишь е классе бесповторных пороговых функций и не позволяет реализо 10вать произвольные логические формулы, заданные в базисе И,ИЛИ,НЕ, приусловии равной доступности прямых иинверсных выходов источников информации.15Кель изобретения - расширение функциональных возможностей структурыза счет реализации произвольных логических формул.20Поставленная цель д.стигается тем,что однородная структура, состоящаяиз . трехвходовых мажоритарных элементов, причем выход 1-го маморитарного элемента ( =1. ., "1) подклю3 900чен к первому входу (1+1)-го мажоритарного элемента, второй и третийвходы г-го мажоритарного элементаподключены соответственно к 1-и информационно-настроечным и настроечным входам однородной структуры, первый вход первого мажоритарного элемента подключен к нулевому информационно-настроечному входу однородной структуры, второй и третий входы1-го мажоритарного элемента подклю,чены соответственно к 1.-м информационно-настроечному и настроечному входам однородной структуры, а выходэтого элемента подключен к внешнемувыходу однородной структуры, содержитвведенные дополнительно 1.-1 входоввыходов, причем 1-й вход-выход соединен с выходом 1-го мажоритарногоэлемента однородной структуры,На Фиг. 1 схематично изображенаоднородная структура; на Фиг.2 -древовидная структура из двух входовцхэлементов И и ИЛИ; на Фиг, 3 - однородная структура, реализующая древовидную структуру из двух входовыхэлементов И и ИЛИ; на Фиг. 4 " схемаустройства, использующего однородную структуру.Однородная структура содержит 1мажоритарных элементов 11, 1, 114, информационно-настроечные входы2, 2;2, настроечные входы 3, ,3 входы-выходы 4,4 и внешний выход 5.Число ячеек структуры мажоритарных элементов , требующихся дляреализации произвольной логическойформулы из Ь букв, заданной в базисеИ,ИЛИ,Н 6, при условии равной доступности прямых и инверсных выходовисточников информации, определяется соотношением14 11 +2Ь2. )где- - символ округления до ближайшего целого меньшего Ь,Древовидная структура из двухвходовых элементов И,ИЛИ определяетсяпо ФормулеУ= 1 х ч х хь) (х хьЧХ х),которая "вкладывается" в предлагаемую однородную структуру в соответст"вии с верхней оценкой 1. 10 фиг 3)ПРИ этОм вхОД-ВыхОД 4 з стРУКтуры используется в качестве ее выхода, три входа-выхода 4, 4, 4,"в качестве входов структуры, на ко"торые подаются информационные переменные хз, х, х, два входа-выхода 4 формула изобретения Однородная структура, состоящая из 1. трехвходовых мажоритарных элементов, причем выход 1-го мажоритарного элемента (111.-1) подключен к первому входу (1+1)-го мажоритарного элемента, второй и третий входы 1-го мажоритарного элемента подключены соответственно к 1-и информационно-настроечным и настроечным входам однородной структуры, первый вход первого мажоритарного элемента подключен к нулевому информационно-на- ,( 279 44, 4 в и внешний выход 5 - в качестве промежуточных выходов, подаваемых,на соответствующие информационно-настроечные входы 2, 2, а остальныевходы. выходы 4, 4, 4 структурыпри реализации данной формулы не используются.Оставшиеся информационные переменные х 4, х, х, ХЬ, х подаются наинформационно"настроечные входы 24,2, 2, 22 , а информационнонастроечные входы 2, 2, 2 элементов 1, служащих для разделения каскадов, вкладываемой древовидной структуры фиксируются константой "0"Сигналы настройки подаются на настроечные входы 3 - 3Так как мажоритарныи элемент описывается Формулой Ух хУ хх У ххто при х =0 он реализует формулуу=хх,а при х=1- Формулу у=хх,Таким образом, настройка каждогоэлемента структуры осуществляетсятолько путем подачи констант "0" иЭто позволяет, в случае необходи-.мости, осуществлять последовательнуюнастройку элементов структуры путемсоединения ее настроечных входов ссоответствующими входами сдвигающего регистра или счетчика.На Фиг. 4 в качестве примера приведена схема устройства, использующего однородную структуру и счетчик 6,35содержащий Е ячеек 4 , 7 ,7 иимеющий всего лищь один внешнийвход 8,Такое использование структуры обеспечивает резкое сокращение числавнешних выводов (21. + 2) вместо(3 +1) при сохранении универсальности в указанном выше классе формул,900279 4строечному входу однородной струк- вход"выход соединен с выходом 1"го туры, второй и третий входы -го мажоритарного элемента однородной мажоритарного элемента подключены структуры.соответственно к 1.-м информационно- Источники информации настроечному и настроечному входам з принятые во внимание при экспертизе однородной структуры, а выход этого 1. Авторское свидетельство СССР элемента подключен к внешнему выходу 3 511588, кл. О 06 Г 7/ОВ, 1974. однородной, структуры, о т л и ч а ю. Артюхов В. Л., Роземблюм Л.Я. щ а я с я тем, что, с целью расшире- йалыто А. А. Логические возможности ния функциональных возможностей за в некоторых типов каскадных структур. счет реализации произвольных логичес- Сб. Сети связи и дискретные устройких формул, в нее введены дополнитель- ства управления. И., "Наука" 1976, но 1.-1 входов-выходов, причем 1-й с. 140 (прототип).900279 и Составитель В, Кайданоедактор Л. Филиппова Техред Л. Пекарь орректор Г, Решетни Тираж 731 Проектная,илиал ППП "Патент", г, Ужгород 21,83/66 ВНИИПИ ГЬсуд по делам и 113035, МОскственного ком бретений и от Ж, Раушс Подписноеета СССРытийя наб., д. 4/5