Устройство для выполнения логических операций

) Авторское свид58457, кл. С 06Авторское свидет269130, кл. С 06 ельство СССР 15/20, 1977. ьство СССР15/20, 1983 полн хешиФ- ремно ра ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьскойсоциалистической революции(53) 681.325 (088.8) СТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛОГИ- ОПЕРАЦИЙзобретение относится к вычисной технике и может быть исвано в специализированных сисдля логической обработки инионных массивов (множеств), зобретения - расширение Функьных возможностей за счет вы" ия операций пересечения,сложеобъединения неупорядоченны тв. Устройство содержит д 1, группу элементов ИЛИ 2,1589286 блок 26 памяти, элемент ИЛИ 27, вход38 начальной установки, вход 29 начальной установки выполнения операций,входы разрешения записи элементов первого 30 и второго 31 множествустройства, вход 32 считывания результата,первый 33 и второй 34 информационные входы устройства, выход 35результата устройства, выход 36 индикации окончания операции устройства.Поставленная цель достигается введением новых элементов и связей. 1 ил. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных системахдля логической обработки информационных массивов (множеств).Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетвыполнения операций пересечения,сложения и объединения неупорядоченныхмножеств.На чертеже представлена функциональная схема устройства.30Устройство содержит дешифратор 1,группу элементов ИЛИ 2 регистр 3,дешифратор 4, группу элементовИЛИ 5, регистр 6, группы элементовИ 7 - 9, группу элементов НЕ 10,группу элементов И 11, группу элементов ИЛИ 12, группу элементов И 13,элемент ИЛИ 14, группу элементовИЛИ 15, группу элементов И 16,дещи 4 ратор 17, элемент ИЛИ 18, элемент 40И 19, элемент. 20 задержки, элементИ 21, генератор 22 импульсов, входыразрешения операции сложения 23,пересечения 24 устройства, счетчик 25,блок 26 памяти, элемент ИЛИ 27,вход 4528 начальной установки устройства,вход 29 начальной установки выполнения операций устройства, входыразрешения записи элементов первого30 и второго 31 множеств устройства,вход 32 считывания результата устройства, первый ЗЗ и второй 34 информационные входы устройства, выход 35результата устройства, выход 36 индикации окончания операции устройства,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии работа устройства по выполнению операций заблогистр 3, дешифратор 4, группу элементов.ИЛИ 5, регистр,б, группы элементов И 7 - 9, группу элементов НЕ 10,группу элементов И 11, группу элементов ИЛИ 12, группу элементов И 3,элемент ИЛИ 14, группу элементовИЛИ 15, группу элементов И 16,дешифратор 7, элемент ИЛИ 18, элементИ 19, элемент 20 задержки, элементИ 21, генератор 22 импульсов, входыразрешения операции сложения 23,пересечения 24 устройства, счетчик 25 кирована сигналами "0" на входах 23и 24, На входах 33 и 34 информацияотсутствует, Сигналы синхронизациина входах 30, 31 отсутствует. Навход 28 устройства подается логическая "1" обеспечивающая начальнуюустановку регистров 3 и 6, а такжечерез элемент ИЛИ 27 - начальную установку счетчика адреса блока 26 памяти и счетчика 25. Регистры 3 и 6хранят "О", блок 26 памяти хранит0 во всех разрядах и ячейках,навходе элемента И 21 также "0", блокирующий работу счетчика 25 и записьинформации в блок 26 памяти,Исходная информация о составе множеств-операндов А и В в виде кодових элементов, а , б А и Ь, ЯВ поступает на входы соответственно .33 и 34устройства после снятия сигнала начальной установки. со входа 28. Приэтом каждая кодовая посылка, соответствующая элементу множества А,синхронизируется "1" на входе 30, соответ 11 11ствующая элементу множества В - 1на входе 3 1, ч т о об е сп ечи в ае т фиксацию результата объединения пр едыдущего кода с текущим соответственнов регистрах 3 и 6 , Фиксируемый в к аждом из регистров код имеет вид П== Й.Йм, где 1 - номер такта вводаинформации ; Й ; = 1 , если элемент ,кодируемый 1, принадлежит множествуи й 1 = 0 в противном случае. Формирование Росуществляется группойэлементов ИЛИ 2 для множества А игруппой элементов ИЛИ 5 для множества В по формуле П = П, О Эт гдеЭт - текущий код с выходов дешифратора 1 для множества А и с выходовдешифратора 4 для множества В на89288 бпающего на второй вход элементаИ 19. Дешифрация и запись в блок 26памяти результата .операции сложения осуществляется следующим образом.По получении синхросигнала с генератора 22 счетчик 25 начинает счет.Содержимое счетчика преобразуется вдешифраторе 7 в позиционный код и 10 поступает на первые входы группы элементов И 16, где сравнивается с кодом ПА+б. Результат подается на входы элементов ИЛИ 18. Наличие "1"хотя бы на одном извходов элемен та ИЛИ 18 означает наличие текущегокода с дешифратора 17 в коде результата операции сложения П В и,даетсигнал логической "1" на первом входе элемента И 19, открывая его для ,20 задержанного на элементе 20 тактового импульса с генератора 22. Времязадержки на элементе 20.выбираетсяс учетом времени срабатывания счетчика 25, дешифратора 17,. группы злемен тов И 16 и элемента ИЛИ. 18. Поступаяс выхода элемента И 19 на,вход синхронизации записи блока 26 памяти,сигнал с генератора 22 обеспечивает запись текущего элемента с выходов 30 35 40 45 50 55 515 1-том такте фиксации. Этот код имеет вид П . = 0,0 1;0; О, где 1 - значение кода элемента на вхо" де дешифратора 1 для множества А и дешифратора 4 для множества В,Таким образом, в регистрах 3 и 6 зафиксированы позиционные коды ПА и Пб, содержащие "1" в разрядах с номерами, равными кодам значений элементов множеств А и В.После окончания передачи кодов элементов первого множества А и второго множества В на входах 30 и 31 устройства устанавливаются сигналы нлчО, олокирующие изменение содержимого регистров 3 и 6. С информационных выходов регистров 3 и 6 коды .ПА и П б поступают на входы группы элементов И 7, где выполняется операция П Й Пб = П . Результат постуАПВпает на входы группы элементов НЕ 10, где выполняется операция 0 = Плпв дпвКод П А впоступает на первые входы группы элементов И 8 и на первые входы группы элементов И 9. На вторые входы группы элементов И 8 поступает код П, здесь выполняется операция П, 1"10 в= Пб на вторые входы группы элементов И 9 поступает код П, здесь выполняется операция 0Д П- = Пи оба эти результата поступают на входы группы. элемен-. тов И 12, где выполняется операцж 01 ЦП, = П+б, Таким образом, на выходах группы элементов ИЛИ 12 имеется код Презультата сложения множеств А и В, а на выходах группы элементов И 7 имеется код П я результата пересечения множеств А и В, Для декодирования и занесения информации в блок 26 памяти на входах 23 и 24 устанавливаются следующие коды операци; вход 23 - "1",вход 24 - "0" для операции сложения;вход 23 - "О", вход 24 - "1" для- операции пересечения; вход 23 - "1", вход 24 - "1" для операции объединения, При сигнале "О" на входе 24 сигнал "1" на входе 23 открывает группу элементов И 13, на входы которых пос-. тупает код Пи через группу эле" ментов ИЛИ 15 подается на вторые входы группы элементов И 16, "1" на входе 23 через элемент ИЛИ 4 открывает также прохождение сигнала с генератора 22, через элемент И 21 синхронизирующего работу счетчика 25 и через элемент задержки 20 постусчетчика 25 в блок 26 памяти. В каждом последующем такте ср счетчика25 поступает на дешифратор 17 значение следующего элемента, который присовпадении его кода хотя бы с однойпозицией кода-результата, записанв блок 26 памяти. Если совпадениянет, то не записывается текущий элемент в блок 26 памяти, поскольку элемент И 19 закрыт логическим "О" свыхода элемента ИЛИ 18 и на блок 26 памяти не подается синхросигнал записи. В момент переполнения счетчика25 выдается сигнал на выход 36,послечего по сигналу с входа 32 можетбыть произведено чтение с выхода35 элементов множества С, являющегося результатом сложения множествА и В. Дпя выполнения другого типаоперации без изменения исходной информации достаточно на вход 29 податьсигнал "1", который обеспечит.начальную установку счетчика. адреса блока26 памяти и счетчика 25. Затем выбирается, например, операция пересечения множеств А и ВНа входы 23 и 24устройства подается соответственнокомбинация "О", "1", которая открывает группу элементов И 11 для прохождения через группу элементов ИЛИ 15кода результата операции пересечения Р 6-. Далее аналогично вышеизложенно. му осуществляется дешифрация и запись в блок памяти 26 элементов множества С, представляющего собой ре- зультат пересечения множеств А и В, При выборе операции объединения на входы .23 и 24 устройства подается комбинация "1", "1", которая обеспечивает поступление на первые входы группы элементов ИЛИ 15 кода Р, а на вторые входы - кода Р д, и здесь выполняется операция Ря и РА= Р и далее аналогично осу ществляется дешифрация и запись н блок 26 памяти элементов множества С, .являющегося результатом объединения множеств А и В. Перед обновлением исходной информации о множествах-операндах работа устройства блокируетсясигналом "0" на входах 23, 24 и подается сигнал "1" на вход 28 устройства, Сигналы на входах 30,31 отсутствуют. Устройство готово к . приему новой инйормации 10- 15 20 25 Формула изобретения Устройство для выполнения логичес ких операций; содержащее счетчик,дешийратор, блок памяти, г енератор импульсов, два элемента ИЛИ, два элемента И, два регистра, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения йункциональных воэможностей за счет выполнения операций пересечения, сложения и объединения неупорядоченных множеств, в него введены два дешийратора, четыре группы 40 элементов ИЛИ, шесть групп элементог И, группа элементов НЕ , элемент задержки и элемент ИЛИ, причем входы первого и второго дешийраторов подключены соответственно к первому и 45 второму информационным входам устройства, выходы с первого по М-й первого дешифратора подключены соответственно к первым входам элементов ИЛИ первой группы с первого по М-й,выходы с первого по М-й второго дешийратора подключены соответственно к первым входам элементов ИЛИ второй группы с первого по М-й выходы элементов ИЛИ первой и второй групп подключены к инйормационным входам соответственно первого и второго регистров, выходы с первого по М-й первого регистра подключены соответственно к вторым входам элементов ИЛИ первой группы с первого по М-й, к первым входам элементов И первой группы с первого по М-й и к первым входам элементов И второй группы с первого по М-й, выходы с первого по М-й второго регистра подключены соответственно к вгорь.м входам. элементов ИЛИ второй группы с первого по М-й, к вторым входам элементов И первой группы с первого по М-й и к первым входам элементов И третьей группы с первого по М-й, выходы элементов И первой группы с первого по М-й подключены к входам элементов НЕ группы с первого по М-й, к первым входам элементов И четвертой группы с первого по М-й, выходы элементов НЕ с первого по М-й подключены соответственно к вторым входам элементов И второй группы с первого по М-й и к вторым входам элементов И третьей группы с первого по М-й, выходы К-х элементов И второй и третьей групп подключены соответственно к первому и второму входам К-го элемента ИЛИ третьей группы (К = 1, М), выход которого подключен к второму входу К-го элемента.11 пятой группы, первый вход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ,второй вход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам элемента И четвертой группы, выходы К-х элементов И четвертой и пятой групп подключены соответственно к первому и второму входам К-го элемента ИЛИ четвертой группы, выход которого подключен к первому входу К-го элемента И шестой группы, второй вход которого под" ключен к К-му выходу третьего деший, ратора, выход К-го элемента И шестой группы подключен к К-му входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход второго элемента И через элемент задержки подключен к второму входу первого элемента И, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу генератора импульсов и к выходу первого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к входам разрешения операции сложения и разрешения операции пересечения устройства, выход второго элемента И подключен к синхровходу счетчика, выход которого подключен к входу третьего158928810 Составитель М. СилинРедактор И. Недолуженко Техред А. Кравчук Корректор С.Шевкун Заказ 2542 Тираж 567 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно"издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 дешишратора и к информационному входу блока памяти, выход первого элемента И подключен к входу синхронизации записи блока памяти, вход начальной установки адреса блока памяти и вход начальной установки счетчика подключены к выхсду третьего элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к входам начальной установ ки первого и второго регистров и к входу начальной установки устройства, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к входу начальной уста 15 ковки выполнения операций устройства, входы разрешения записи первогои второго регистров подключены соответственно к входам разрешения записи элементов первого и второго множеств устройства, вход синхронизации считывания блокапамяти подкшочен к входу считывания результатаустройства, выход блока памяти подключен к выходу результата устройства, выход переполнения счетчика под-ключен к выходу индикации окончанияоперации устройства,