Пороговый логический элемент

Союз СоветсннкСоцнапнстнчесннкРеснублнн ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 974588(53)М. Кд, Н 03 К 19/23 Ваударстюнма кемятет СССР в делам кзобретаккй к аткрыткйДата опубликования описания 15. 11.82(7) Заявитель Ленинградский ордена Красного Знамени механическийинститут(54) ПОРОГОВЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕИЕНТ 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения различных устройств переработки дискретной инФормации.Известен пороговый логический элемент, содержащий преобразователи весов на два входа, состоящие из элемента И и элемента ИЛИ с параллельно соединенными входами, блок Формировао ния порога и выходной элемент ИЛИ. Блок Формирования порога выполнен двухступенчатым, содержащим два однотипных каскада Формирования наборавесов первой ступени, взаимнодополня 15 щие весовые выходы которых попарно соединены с входами элементов И каскада Формирования порога второй ступени ( 1.Недостатком этого порогового логического элемента являются ограниченные Функциональные возможности.Известен также пороговый логический элемент, содержащий блоки сложения по модулю два, входы каждого иа которых, кроме первого, соединены с. выходами предыдущего блока сложения по модулю два, входы первого блока сложения по модулю два соединены с входами порогового логического эле" мента, а каждый блок сложения по модулю два содержит группы сумматоров, входы сумматоров первой группы соединены с входами данного блока сложения по модулю два, входы сумматоров остальных групп соединены с выходами сумм предыдущей группы сум", маторов, выходы переносов сумматоров соединены с выходами данного блока сложения по модулю два, а выход сум" мы сумматора последней группы сумматоров данного блока сложения по модулю два соединен с вспомогательным выходом данного блока сложения по модулю два 2.Недостатком этого порогового элемента является относительно низкое быстродействие.97458Цель изобретения - повышение быстродействия.Поставленная цель достигается тем, что в пороговый логический элемент, содержащий блоки сложения по модулю два, входы каждого из которых, кроме первого, соединены с выходами предыдущего блока сложения по модулю два, входы первого блока сложения по модулю два соединены с входами 10 порогового логического элемента, а каждый блок сложения по модулю два содержит группы сумматоров, входы сумматоров первой группы соединены с входами данного блока, сложения15 по модулю два, входы сумматоров остальных групп соединены с выходами сумм предыдущей группы сумматоров, выходы переносов сумматоров соединены с выходами данного блока сло жения по модулю два, а выход суммы сумматора последней группы сумматоров данного блока сложения по модулю два соединен с вспомогательным выходом данного блока сложения по мо-, 2 дули два, введен элемент ИЛИ, выход и входы которого соединены соответственно с выходом порогового логического элемента и с выходами последнего блока сложения по модулю два. 30На фиг.1 показана структурная схема порогового логического элемента; на фиг.2 - пример реализации порогового логического элемента для порога, равного четырем, рассчитанного на двадцать семь входов.11 ороговый логический элемент содержит блоки 1-1 - 1-К сложения по модулю два и элемент ИЛИ 2, выход которого соединен с выходом 3 порогового элемента, а входы элемента ИЛИ 2 соединены с выходами последнего блока 1-К сложения по модулю два. Входы каждого блока .сложения по мо-дулю два, кроме первого 1-1, соединены с выходами предыдущего блока сложения по модулю два, входы первого блока 1-1 сложения по модулю два соединены с входами 4 порогового логического элемента, а каждый 1-ый блок сложения по модулю два содержит группы 5-1- сумматоров 6, входы сумматоров 6 первой группы 5-1-1 сое" динены с входами данного 1"ого блока, сложения по модулю два, входы сумматоров 6 остальных групп соединены 33 с выходами сумм предыдущей группы сумматоров б,выходы переносов, сумматоров 6 соединены с выходами данного 8 4блока сложения,по модулю два, а выход суммы сумматора 6 последней группы сумматоров 6 данного блока сложения по модулю два соединен с вспомогательным выходом 7 данного Ьлока сложения по модулю два.Пороговый логический элемент работает следующим образом.Каждый блок 1-1 - 1-К сложения по модулю два формирует определенное количество единичных логических сигналов при нечетном числе ю единичных логических сигналов на его входах, при этом на выходах переноса суммато. ров блока количество единичных логических сигналов равно впри четномВ щ и, при нечетном в, т.е. равно числу пар единичных логических сигналов на входе. Таким образом, на выходах переноса сумматоров 6 блока 1-1 сложения по модулю два цисло едигЬч ничных логических сигналов равно 1 - 1г.31 гдето.- знак округления в меньшую сторону до ближайшего целого. На вы. ходах переноса сумматоров 6 блока 1-2 сложения по модулю два число единичных логических сигналов равноф Ч 1. Аналогично на выходах переноса4 Лсумматоров -го блока 1-1 сложения по модкпр двв ик кисло равио 1 , , а на выходах последнего 1-К-го Ьлока 1 -Ц агре к 11 од а+1) 1.таким образом, всякий. раз,. когда число единичных логических сигналов на входах порогового логического элемента я 3 а, т,е. больше или равно порогу, на выходе по крайней мере одного сумматора блока 1-К сложения по модулю два присутствует единичный логический сигнал, который поступает на вход элемента ИЛИ 2 и вызывает на его выходе, являющемся выходом порогового логического элемента,единичный логический сигнал. Следовательно, каждый раз, когда ;число единичных логических сигналов . на входах порогового логического элемента больше или равно а, на его выходе присутствует единичный логический сигнал, Поскольку между выходом 3 и входами 4 для получения нужного порога требуется срабатывание относительно малого количества последовательно соединенных сумматоров, пороговый логический элемент обеспечивает получение повышенного быстродействия,Формула изобретения Пороговый логический элемент, содержащий блоки сложения по модулю два, входы каждого из которых, кроме пер- З вого, соединены с выходами предыдущего блока сложения по модулю два, входы первого блока сложения по модулю два соединены с входами порогового логического элемента, а каждый блок сложения по модулю два содержит группы .сумматоров, входы сумматоров первой группы соединены с вхоIдами данного блока сложения по модулю два, входы сумматоров. остальных групп соединены с выходами сумм предыдущей группы сумматоров, выходы переносов сумматоров соединены с выходами данного блока сложения 974588 6по модулю два, а выход суммы сумматора последней группы сумматоровданного блока сложения по модулю двасоединен с вспомогательным выходомданного блока сложения по модулю два,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения быстродействия, внего введен элемент ИЛИ,- выход ивходы которого соединены соответственно с выходом порогового логического элемента и с выходами последнего блока сложения по модулю два.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельстов СССРН 683025, кл. Н 03 К 19 ЛЗ, 19792, Авторское свидетельство СССРпо заявке Ю 2782136/18"21,кл, Н 03 К 19/23. 979 (прототип).,