Многофункциональный пороговый модуль с кодовой перестройкой логики

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 18.03,74 (21) 2007119/265 с присоедииеии (23) Приоритет явк Государотоениый комитет Совета Министров СССР оо делам нзооротеннй н открытий(43) Опубликован (45) Дата опубли Автор изобр А, Пальяно В, И. Потапо(7) Заявите Омский политехнический институт ПОРОГОВЫЙ МОДУЛой логики МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫ. С КОДОВОЙ ПЕРЕСТРОИ автомат ие отн и вычислительной технике,Известен многофункциональный пороговый модуль с кодовой перестройкой логики, выполненный на магнитных сердечйикахс ППГ, работающий на принципераспределения тока с помощью запираемых тиристоров,включенных в каждую цепь распределениятока, и содержащий узлы ввода переменных,узлы ввода кода вессеых коэффициентов переменных и порога, узел формирования .вых дногс сигнала и пороговый сердечникс расположенными на нем последовательносоединенными обмотками весовых коэффици-.ентов переменных и пороговыми обмотками,Однако известное устройство может реализовать только пороговые функции, т,е,обладает низкими логическими возможностям льный поро-оп ороговыхобходимых или набо- оложенными ы Предлагаемый многофункциона гсеый модуль содержит группу и сердечников по числу порогов, не для реализации заданной функции ра произвольных функций, с расп 1на них последовательно соединенн 2мотками весовых коэффициентов переменныхи пороговыми обмотками и узел считывания, состояния пороговых сердечников, причеманоды тиристоров цепей распределения токаузла считывания состояния пороговых сер.дечников через разделительные диоды и. резисторы подсоединены к положительномуполюсу источника питания и через ограни-,чительные резисторы - квходной клеммеузла считывания состояния пороговых сердечников, а их катоды через разделителЬные диоды подключены к отрицательномуполюсу источника питания и соединены свключенными взаимно противоположно управляющими обмотками сердечника узлаформирования выходного сигнала модуля,На чертеже приведена принципиальнаясхема предлагаемого многофункциональыогопорогового модуля с кодовой перестройкойлогики,Модуль содержит узлы 1 ввода переменных, состоящие иэ запираемых тиристоров2 и 3, сердечников 4 с .расположеннымина них обмотками 5 управляющих электро дов тиристоров 2 и 3 и управляющгмиобмотками 6 записи Иерем нных, а такжеиз нэдцых резисторов 7, узль( ввода кода весовых коэффициентов 8 и узел вводакода порога 9, состоящие из разделительных диодов 10, запираемых тиристоров 11,сердечников 12 с расположеннычи на цихобмотками 13 управляю(пих электродэв ти:ристэров 11 и управляющими обмотками14 записЙ весэвых коэффициентов, а такжеиз анодных резисторов 15; узел 16 считы(вания состояния пороговых сердечников 17состоящий из запираемых тиристорэв 18,разделительных диодов 19, анэдных резисторов 20, ограничительных резисторов 21и обмоток 22 управляюндх электродов(:тиристоров 18, расположенных на пороговых сердечниках 17; узел 23 формирования выходного сигнала, состоящий из запираемых тиристоров 24 и 25, сердечника26 с расположенными ца цеч обмотками27 управляющих электродов тиристоров 24и 25, разделительного диода 28, ацодногорезистора 29 и управляющих обмоток ЗОзаписц кода состояция пороговых сердечников 17 ца сердечник 26.Управляющий электрод каждого тнр,(стэ"ра через эбчэтку, расположенную на соответствующем сердечнике, соединен с катодом одноименного тиристора.В одном из узлов ввода переменных 1аноды обоих тиристэров 2 и 3 соединеныс клеммой 31 ввода импульсов тока реализации н считывания и через резистэр 7пэдключецы к п-.лэжительнэчу пэлюсу источника питания,Лэды тирцстэрэв 2 и 3 в каждой группе каждого из эстальных узлов ввода переменных 1 и аноды группы тиристэров) 11 в узле ввэда кэпа црогов 9 на пороговые сердечники 17 соединены вместе и подключены к положительному полюсу источник; питания соответственно через резисторы 7 и через последовательно включенные резисторы 15 и разделительный диод 10, а через разделительные диОды 32 подключены к выходам цепей распределения соответствующих узлов ввода переменных 1 и через последовательно соединенные обмотки 33 весовых коэффициентов и разделительные диоды 34- к выходам цепей Распределения соответствующш% узлов ввода кода весовых коэффициентов 8.Катоды тиристоров 11 узла ввода кода порога 9 через разделительные диоды 34 соединены с пороговыми обмотками 35 и подключены к выходной клемме 36 цепи реализации воспроизводимой модулем фун 1 кпии.,а)Д,( тиеистэпов - " В каждОч ) злеВвода переменных 1 соеди(ень( с 1 Одамисэответствуюгцих разделительных диодов32 и подключены к отрицательному полюсу источника питания, а катэды тирцсторов3 В каждом узле ввода переменных 1 соединены с анодами группы тиристоров 11соответствуюшего узла ввода кода весовыхко;.ффипие нтэв 8 и чРре 3 последовательносоединенные резистор 15 и разделительный диод 10 подключены к положительному полюсу источника питания, Кагзды,тирцсторов 11 в каждом узле ввода кода весовых коэффициентов 8 и в узле ввода кодапорогов 9 через диоды 37, образующиесобирательные схемы, подключены к отрипательнэчу поп(осу источника питания и 1 ере 3разделительные диоды 34 соединены с соствегствующими обчогками 33 записи весовыхкозффиц(ентов и оэчоткачи 35 записи порогов на пороговые сердечники 17,Аноды тиристоров 18 узла 16 считьгвапия состояния нэроговых сердечников 17через разделительные диоды 19 ч ацодцыерезисторы 2 О подключены к положительнойкле (че истэчцика питания, а через Ограничительные резистэпь 1 21- к выходной клемме 38 узла 16 считыва 1(ия состояния пороговых сердечников ( 7. Катоды тиристоров18 узла 16 считывания состояния пороговых серпе 1 нцкэв 17 соедицРны последовательно с взаимцэ противоположно включенными обмотками ЗО узла 23 фэрчироваииявыходцого сигнала и подключены к клечме36, а через диоды 39, образующие собирательную схему, - к отрицательному полюсуИСтоЧНИКа ПИТацця,Ацэпы тиристэров 24 и 25 узла формирования выходного сигнала 23 эбьединеныи подсоединены к клечач 4 О считываниярезультата реализации функции, а черезразделительный диод 28 и анэдцый резистор 29- к пэлэжительнэму полюсу источника питания,Катоды тиристоров 24 и 25 узла формирования выходного сигнала 23 подключенысоответственно к выходным клеммам 41 и42 многофункционального порогового модуляс кодовой перестройкой логики, а через диоды 37, Образующие собирательную схему,к отрицательному полюсу источника питания,Начальная установка вниз пороговыхсердечникэв 17 и сердечника 26 производится путем пропускания импульсов токапо шинам 43-43 и 44 Ф 4 соответственно,Ходы весовых коэффициентов входцыхпере м е нных и и ОрогОВ Вводятся с эотВетствено по шинам 45-45, 46-46 и 47-17, 48(48, .Яесовые коэффициенты, Вводимые ня пороговые сердечники 17 последовательно Включенными для каждой ветВН дяннОГО ВхО- дя обмотками 33, Одинаковые, я для каждо го набора порогов последовательно Включен ные пороговые обмотки 35 ня сердечникях 17 расположены в порядке возрястания величины порога справа налево. По щинам 49-49 и 50-50 вводятся соответственно прямые и инверсные значения переменных, 10Работа мцогофункциоцальцого порогово- ГО МОДУЛЯ С КОДОВОЙ ПЕРЕСтРОИКОй ЛОГИИИ происходит в три такта.В первом такте производится начальная установка Вниз пороговых сердечников 17 путем пропускяния импульса тока по шиле 43-43 и вводятся коды весовых коэффициентов по шинам 45-45, 46-46 и код набора порогов по шинам 47-47, 48- 48. При этом сердечники 12 узлов 8 ВВО- дя кода весовых коэффициентов и узла 9 ввода порога, связанные при помощи управляющих Обмоток 14 записи кода весовых коэффициентов и порога с соответствующими шинами 45-45 и 47-47, пере 25 магничивяются вверх, а сердечники 12, связанные при помощи управляющих обмоток 14 с соответствующими шинами 46- 46 и 48-18, перемагничивяются вниз при прохождении импульса тока по соответствующей обмотке.При яеремагничивании соответствующих сердечников 12 "вверх на управляющих электродах тиристоров 11 в узлах 8 вводяЯ кода весовых коэффициентов и в узле 9 ввода кода набора порогов наводятся положительные импульсы и происходит включение соответствующих тиристоров, При этом через включенные тиристоры 1 149 протекают токи по пепи положительный поюпос источника питания- резисторы 15- разделительные диоды 10- тиристоры 11- диоды 37 - Отрицательный полюс источника питания. Указанные токи удерживают45 тиристоры 1 1 во включенном состоянии. Токи удержания тиристоров Определяются значениями сопротивлений их яцодных резисторрв. При прохождении импульса тока, перемагцичивающего сердечника "вниз, на управляющих электродах соответствующих тиристоров наводятся отрицательные импульсы и тиристоры выключаются. Таким образом, после окончания первого такта в кяждом нз узлов 8 ввода кода весовых коэффициентов и в узле 9 ввода кода порогя находится но Одному включенному тиристору все тиристоры 18 узла 16 считывания Ос тояния порОГОвых сеоДЕЧНИКОВ ВЫКЛЮН ньк И первом такте производится также считывание значения функции, реялизовяц.Ной модулем в предыдущем цикле работы.Для этого импульс тока считывания подается в клемму 40 узла 23 формирое вдния выходнот о сигнала, который проходит через один извыключенныхтнристоров 24 или 25 на вььхзд 41 еднничного или ця выход 42 нулевого значения реализуемой функции,В этом же такте шины 49-49 и 50-50узлов 1 ввода переменных поступают соответственно единичные или нулевые значения переменных. При этом, если в узел 1ввода переменных поступило единичное эне.чение переменной, то сердечник 4 узла 1Ввода переменных перемагничивается "вверхи происходит включение тиристора 3 и выключение тиристора 2. Если в узел 1 вводапеременных поступило нулевое значениепеременной, то сердечник 4 перемагничивается "вниз" и происходит включение тиристора 2 и выключение тиристора 3. Токиудержания, протекающие через включенныетиристоры узлов 1 ввода переменных определяются значениями сопротивления анодныхрезисторов 7. Ток удержания тиристора 2протекает по пепи положительный полюсисточника питания- резистор 7- тирисюр 2 отрицательный полюс источника питания.Ток удержания тиристора 3 протекает поцепи положительный полюс источника питания- резистор 7- тиристор 3- тиристор 1 1,ввключенный в соответствующую ветвь узла8 вводя кода весовых коэффициентов,- соответствующий диод 37- отр(цятельцый полюсисточника питания,Бо втором такте происходит реализациявоспроизводимой модулем логической функции.Импульс тока реализации подается в клемму 31, При этом в случае подачи единичногозначения переменной на данный вход импульстока проходит через включенный тиристор 3,включенный тиристор 1.1, соответствующийвведенному весовому коэффициенту по данному входу, диод 34, обмотки 33, которыегводят на пороговые сердечники 17 необходимый весовой коэффициент по данномувходу, Если на данный вход подано нулевоезначение переменной, то импульс тока реализации проходит через включенный тирнстор 2,разделительный диод 32, минуя обмотку 33записи по соответствующему входу весовых коэффициентов на пороговые сердечники17. Это эквивалентно введению нулевоговесового коэффициента для нулевого значенияпеременной.Проходя по соответствующим пэследовяте льно включенным пороговым обмоткам. 35,7 81ы 18 и соответствующие им уп-импульс тока реализации вводит на порого-тиристорывляюшие обмотки 30 сердечника 26 навые сердечники 17 величины; порогов в соот- равляюо 36 пе емагничивает сердечникветствии с заданным, кодом набора порогов, выход, рЯсли введенная;сумма весовых коэффициент;.1 щвверхк26,П и пе емагиичиванни середечникатов больше величины порога, вводимой нар рвве х в цепи управляющего электрода.данный пороговый сердечник, то происходитвверхныйти исто а 24 наводится положительньперемагничивание рассматриваемого порого- тирис родампульс а в пепи управляющего электродавого сердечника вверх . РоФВ "1 тивоположном импул25- отрицательный. В результатеовый се дечник тиристора - т24 жы окжания тиристоратя перемагниченным вниз . Ф этого тиристор вкПри этом в обмотках 22 управляющих эле-положительиьЮ полюс источника питанияктродов тиристора 18, находящихся на пе-29- ио 28- тиристор 24- соот.-й ио 37 от нцатечьный юЬ:ках 17, наводятся положительные импульсы,и включаются соответствующие тирист ро ы 35 источника питания,18. Ток удержания включенных тиристоров18 протекает по цепке положительный полюсиод 19- П редмет изо бретенияисточника питания- резистор 20- диодтиристор 18- соответствующий диод 39 отрицательный полюс источника питания. многофункциональный пороговый модульВеличина тока удержания определяется с кодовой перестройкой логики, выполненныйсопротивлением анодного резистора.2; с ППГ, работаВо вгором такте производится начальная юший на принципе распределения тока с поет низсердечника 26 узла 23мощью запираемых тиристоров, включенныхустановкаЖформирования выходного сигнала пут Про- в каждую цепь распределения тока, и содерпускания импульса тока по шине 44-44 жаший узлы ввода переменных узлы вводаПри перемагничивании сердечника 26 "вниз кода весовых коэффициентов, переменных ив обмотке 27 управляющего электрода тири - порога, узел формирования выходного сигнаположеннымиаводитс положительный импулы,30включающий тиристор 25. Тока удеРжания не нем послеловетельно соепииеннмми обмЬтиристора п25 протекае по цепи положителтками весовых коэффициентов перемениный .полюс источника питания- резистор 29 и пороговыми обмотками, о т л и ч а ю "елительный диод 28 иристор 25 . ш и й с я тем что с целью расширениясоответствуюши йдиод 37,- отрицательный пс- логических возможностей, он содержит групЗЬо исл необхолюс источника питания, При проведении пу пороговых сердечников по числу нео хоначальной установки сердечника 26 в обмс " димых для реализации функции порогов, ске 27 управляющего электрода тиристорарасположенными на них последовательно24 наводится отрицательный импульсу соединенными обмотками весовых оэффицивыключающий тиристор 25ентов переменных и пороговыми обмоткамиВ третьем такте производйтсясчитыви узел считывания состояния пороговых;ние состояния пороговых сердечников 17сердечников, прйчем аноды тиристоров цеимпульсом тока, подаваемым,в клемму Зс пей распределения тока узла считыванияПри этом, еслиПр м если в предыдущем такте было со Ояния пороговых сердечников через Разо о иненыпе емагиичено четное количество порогощ х делительные диоды и резисторы подсоединены,перемагиичен45пита.сердечников,, то импульс тока считывания к положительному полюсу источникапроходя, через вз включенные тиристоры 18ния и через ограничительные резисторы- к,и соответствующие им одновитковые упр входной клемме узла считывания состояниявляюшиемоткпороговых сердечников, а их катоды черезвыход й ост36 ставляет состояние сердечник к разделительные диоды подключены к отри-.5026 без изменения, Если в предьшушем цательному полюсу источника питания итакте бидо., пере магничено нечетное колик е- соединены с включенными взаимно противо, ство"пороговьоговых.сердечников 17, то импу ь положно управляющими обмотками сердечника.тока считывания, проходят через включен ы узла формированйя. выходного сигнала модуля,