Устройство для вычисления систем логических функций

(.н; ( ит с ф СУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТО изОБРетениям и ОтнРытиямРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРН 1084782, кл. С 06 Р 7/00, 1982.Авторское свидетельство СССРВ 1441382, кл, С 06 Р 7/00, 1986,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СИЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ(57) Изобретение относится .к вычительной технике и микроэлектронии предназначено для реализации си 2логических функций, описывающих работу комбинационных узлов ЭВИ и спец- процессоров. Цель изобретения - упрощение устройства для вычисления систем логических функций. Устройство содержит дешифратор функций 1, дешифратор 2, шифратор настройки 3, группу элементов ИЛИ 4 и коммутатор 5. На входы функции устройства поступает код номера реализуемой функции, на входы аргумента устройства - двоичные переменные, На выходе устройства реализуется сигнал, совпадающий со значением функции на данном наборе переменных. 2 ил., 2 табл,3 150Изобретение относится к вычисли"тельной технике и микроэлектроникеи предназначено для реализации системлогических функций, описывающих работу комбинационных узлов ЭВМ и спецпроцессоров.Цель изобретения - упрощение устройства для вычисления систем логических функций.На фиг,1 представлена схема устройства, общий вид; на фиг.2 - Функциональная схема устройства для рассматриваемого примера,Устройство для вычисления системлогицеских функций содержит дешйфратор 1 функций, дешифратор 2, шифратор 3 настройки, группу элементовИЛИ Й, коммутатор 5, входы 6 Функцииустройства, входы 7 аргумента устройства, выход 8 устройства. ДешиФратор1 функций имеет в = 3 1 о 1 входов и1 выходов (1 - количество логическихФункций в реализуемой системе). Дешифратор 2 имеет и входов и 2 " выходов (и - количество переменных, откоторых зависят функции Г;(хх,х) реализуемой системы, где= 1,2. , 1),шифратор 3 настройки содержитР1 элементов НЕ, г элементов ИЛИ,Б элементов ИЛИ-НЕ, причем 0г + 8.с 2- 21 - 2, Количество входовэлементов ИЛИ и ИЛИ-НЕ не превышает 1величины Е (р), где Е (а) наибольшее целое, не превышающее а. Группа элементов ИЛИ 4 содержитэлементов ИЛИ, где О4 2 " .Коммутатор 5 содержит Р + г + Я 4 сК ( ви(2 ,2") элементов И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом 8 устройства.Устройство работает следующим образом,На входы 6 , 6Функции устройства поступает ш-разрядный двоичный код Е , , 2 , номера 986341 = О, 1, , 2" - 1). На выходе 8устройства сигнал совпадает со значением функции Г;(х х, , х)на наборе с номером 1 = Е хх-1х 2 переменных х х хРассмотрим принцип работы устройства.10 В табл. 1 представлен общий видреализуемой устройством системы логических Функций Е(хх, ,Х),1, 2, , 1. Очевидно, при заданном номере 1 логической функции 15 Г (хх, ,х), =1, 21и номере 1 набора переменных хх , , х , 1 = О, 12устройство на своем выходе должносформировать сигнал у,. = Г,.(х,Обозначим через Ч; = (у, , У,ф 1 ф фу .) кортеж значений воспроизводимыхлогический функций на 1-м наборе переменных х, х .х. Количество 25 попарно различных кортежей Ч ограничено велициной Кпйи(2 ,2 ). ДляФормирования кортежей Ч,. используютдешифратор 1 Функций и йифратор 3настройки.ЗО . При подаче двоичного кода 2, ,Еномера функции Г,.(хх, , х)на выходах дешифратора 1 функций ивыходах шифратора 3 настройки будетсформировано некоторое упорядоченное .множество знацений этой функции1 У; У,У;У;среди элементов которого необходимовыбрать значение, соответствующееданному набору двоичных переменных 40 х, х х616ПустьК =х х.,хь (1=1. = О, 1, , 2 - 1) - конституентаединицы, соответствующая 1-му набору. 4Очевидно, при заданном коде ЕП2 номера д = , Е 2 воспроиз 3 иЕ Е 2 реализуемой логическоР :1функции Г(х, х, , х,) системы, на входы 7 , , 7аргумента уст. ройства - двоичные переменные х х соответственно, +1)"му выходу дешифратора 2 соответствует 1-й набор переменных х , х, , х, где т"-1Е,(х,хх) = Ч К у;, Ч КЧ0 1 ъФ55С целью упрощения целесообразнопроизвести объединение конституентдля тождественных кортежейК Ч ЧК Ч = (К.ЧК ) ЧприЧ3Ч1509863 6ства, реализующего приведенную втабл. 2 систему пяти логических функций, зависящих от пяти переменных(и = 5, 1 = 5),5 Табли ца 11 3 ) Набор х, хх 0 О О О У 1 о У уо уг У то 21 у 13 2 -1 У У1 ТогдакГ (х, хх) = Ч (ЧК,) хх Ч,где 1 Ч 11 Е Ч 1, 0=1, 2, , Кл 0и 1= О,1, ,2"-1,К салоп(2 ,2 ) - множество попарно не тождественных кортежейиз множестваДешифратор 2 и группа элементовИЛИ 4 формируют множествоК ) и осуществляют объединение конституент притождественных кортежах. Коммутатор 5обеспечивает логическое умножениеобъединенных конституент на соответствующие кортежи.Если некоторый кортеж Ч 6 Ч -не имеет тождественных кортежей вэтом множестве, З -й (З = О, 1,2 - 1) выход дешифратора 2 непосредственно соединяется с соответствующиминформационным входом коммутатора 5.Таким образом, в устройстве реали"зация заданной системы логическихФункций осуществляется в результатедвухступенчатой дешифрации - по кортежам значений функций 1 Г; ) и по наборам переменных х, х ,х ь3 качестве примера йа Фиг,2 йредставлена функциональная схема устройформула изобретения Устройство для вычисления системлогических функций, содержащее дешифратор функций и шифратор настройки, входы которого соединены с входами дешифратора функции, входы которого соединены с входами функции устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, устройство содержит коммутатор, группу элементов ИЛИ и дешифратор, причем управляющие входы коммутатора соединены 20 с соответствующими выходами дешифратора Функции и шифратора настройки, а информационные входы соединены с соответствующими выходами дешифратора и выходами элементов ИЛИ группы, 25 входы аргумента устройства соединеныс дешифратором, выходы которого соединены с входами элементов ИЛИ группы, выходы которых и соответствующие выходы дешифратора соединены с ин- ЗО формационными входами коммутатора,выход которого является выходом устройства.1509863 Составитель В.СорокинРедактор А.Шандор Техред А.Кравчук Корректор С,Шекмаввеваатщететавиттии аквз 5812 Подпис ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени 113035., Москва, Ж, Раушскаяиг. 2 и открытиям при ГКНТ ССаб., д4/5