Ячейка однородной структуры
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 711565
Авторы: Асатиани, Гунцадзе, Игнатущенко, Чачанидзе
Текст
Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 2706.74 (21) с присоединением заявки сударствеииый к СССР о делам изобре и открытий(71) Заявител на Ленина институт проблем управления ЙКА ОДНОРОДНОЙ СТРУКТУРЫ(5 ходами арнфметико-логического блокаинформационными входами логического коммутатора, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами блока настройки, а выходы подключены к первым информационным входам узла выходных элементов И, вторые информационные входы которого соединены с выходами арифметико-логического блока, управляющий вход узла выходных элементов И подключен к соответствующему выходу блока настройки,управляющие входы арифмети- . ко-логического блока подключены к соответствующим выходам блока настройки, входы которого соединены с входами настройки ячейки 2). К недостаткам известного устройства относится сложность конструкции и низкая надежность Функционирования. в и слож иост ся упрои ячейки е с в ячей дены бл в И, ин иггеров и узла яющие в Изобретение относится к области вычислительной техники и может применяться для построения универсальных и специализированных ЭВИ на базе микроэлектронных однородных. структур,Известны ячейки однородной структуры, содержащие узлы входных и выходных элементов И, арифметико-логический блок, логический коммутатор и блок настройки 1. К недостаткам известного устройства относятся ность конструкции и низкая надеж ь Функционирования.Наиболее близким техническим реше" нием к предлагаемому изобретению яв ляется ячейка однородной структуры, содержащая узел входных элементов И, информационные входы которого соединены с информационными входами ячейки, а управляющие входы подключены к 20 соответствующим выходам блока настройки, установочный вход которсго соединен с установочным входом ячейки, синхронизирующий вход которой подключен к управляющему входу арифметикологического блока, первые информационные входы которого соединены спервыми выхсдами узла входных элементов И, вторые выходы которого соединены со вторыми информационными 30 Целью изобретения явля щение и повышение надежно однородной структуры.Это достигается тем, чт ку однородной структуры вв триггеров и группа элемент Формационные входы блока т соединены с первыми выхода входных элементов И, управПредлагаемая ячейка содержит узел 1 входных элементов И, информационные входы которого соединены с информационными входами 2 ячейки,а управ ляющие входы подключены к соответствующим выходам блока 3 настройки, установочный вход которого соединен с установочным входом 4 ячейки, синхронизирующий вход 5 которой подключен к управляющему входу арифметико-логического блока б, первые информационные входы которого соединены с первыми выходами узла 1 входных элементов И, вторые выходы которого соединены со вторыми информационными входами арифметико-логического блока б и информационными входами логического коммутатора 7, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами блока 3 настройки, а выходы подключены к первым информационным входам узла 8 выходных элементов И, вторые информационные входы которого соединены с выходами арифметикологического блока б; управляющий 4 О вход узла 8 выходных элементов И подКлючен к соответствующему выходу блока настройки 3; управляющие входы арифметико-логического блока б под-.ключены к соответствующим выходам блока настройки 3, входы которого соединены с входами 9 настройки ячейки. Информационные входы блока 10 триггеров соединены с первыми выходамиузла 1 входных элементов И, управляющие входы подключены к соответствующим выходам блока настройки 3, а выходы подключены к третьим информационным входам арифметико-логического 6 ока б; Каждый из выходов узла 8 вьйодных элементов И через соответ55 ствующий элемент И 11 группы соединен с одноименным информационным входом 2 ячейки; управляющие входы эле"ментов И 11 группы соединеныс соответствующими выходами блока настройки 3.Узел 1 входных элементов И содержит элементы ИЛИ-НЕ 12-15, И-НЕ 16-20,НЕ 21 и фотоприемник 22, представля 4 ощий собой, например, работающий в 5 3 ы блока триггеров подключены к соответствующим выходам блока настройки, а выходы подключены к третьим информационным входам арифметико-логического блока, каждый из выходов узла выходных элементов И через соответств 1 ющий элемент И группы соединен с одноименным информационным входом. ячейки, управляющие входы элементов И группа соединены с соответствующими выходами, блока настройки.На фиг. 1 представлена Функциональная схема ячейки однородной структуры;. на фиг, 2 - пример реализации ячейки однородной структуры; на фиг, 3 - схематическое изображение ячейки однород 1 ной структуры. оптическом режиме МОП-транзистор, Уйравляющие входы элементов ИЛИ-НЕ 12- 15 соединены с единичными выходами 23-26 первых четырех триггеров блока настройки 3, а управляющие входы эле ментов И-НЕ 16-19 подключены к нулевым выходам 27-30 этих же т 1".ггеров; управляющий вход элемента И-ИЕ 20 соединен с нулевьм выходом 31 пятого триггера блока настройки 3. Выходы элементов ИЛИ-ЯЕ 12-15 и Фотоприемника 22 образуют первые выходы узла 1 входных элементов И, а выходы элементов И-НЕ 16-20 - вторые выходы узла 1 входных элементов И, Блок настройки 3 содержит пятнадцать тригге ров 32 на элементах И-НЕ с оптическойзаписью единицы. Арифметико-логический блок б содержит элементы ИЛИНЕ 33-41, И-ЯЕ 42-50, ИЛИ 51, неравнозначности 52 и триггер 53 на элементах И - НЕ. Управляющие входы элементов ИЛИ-НЕ 3334,35, 36, 38, 39,40,41 соединены, соответственно, с нулевым выходом 54 восьмого триггера 32, с нулевым выходом 55 десятого триггера 32, с единичным выходом 56 девятого триггера 32, с нулевым выходом 57 шестого триггера 32, с нулевым выходом 55 десятого триггера 32, с единичным выходом 58 седьмого триггера 32, с нулевым выходом 54 восьмого триггера 32 с единичным выходом 59 шестого триггера 32, Управляющие входы элементов И-ЯЕ 47 и 48 соединены с нулевьщ выходом 54 восьмого триггера 32; управляющий вход элемента И-НЕ 49 соединен с единичным выходом 59 шестого триггера 32; управляющий вход, элемента И-НЕ 50 подключен к единичному выходу 60 восьмого триггера 32; управляющий вход элемента ИЛИ 51 соединен с нулевым выходом 57 шестого триггера 32. Логический коммутатор 7 содержит элементы И 61, 62, управляющие входы которых подключены к единичному выходу 58 седьмого и нулевому выходу 63 одиннадцатого триггеров 32. Узел 8 выходных элементов И содержит элементы ИЛИ-НЕ 64, 65, 66 и светодиод 67; управляющий вход элемента ИЛИНЕ бб соединен с единичным выходом 68 четырнадцатого триггера 32, а выход светодиода 67 образует оптический информационный выход ячейки.Блок 10 триггеров содержит элементы И-НЕ 69-84; управляющие входы элейентов И-НЕ 69 и 70 соединены с нулевым выходом 54 восьмого триггера 32; управляющие входы элементов И-НЕ 71, 72 подключены к нулевому выходу 57 шестого и единичному выходу 60 восьмого триггеров 32; управляющие входы элементов И-НЕ 73 - 82 соединены, соответственно, с единичным выходом 56 девятого триггера 32, с нулевым выходом 85 девятого триггера 32, с еди" ничным выходом 86 десятого триггера711565 и Н г Н О Н Т-триг суммато задержк О 1 О П Н О П 1 П взаимопроникновение неравнознач- ность Н Н 32, с нулевым выходом 55 десятоготриггера 32, с единичным выходом 87одиннадцатого триггера 32, с нулевымвыходом 88 одиннадцатого триггера32, с единичным выходом 89 двенадцатого триггера 32, с нулевым выходом90 двенадцатого триггера 32, с единичным выходом 91 тринадцатого триггера 32, с кулеви выходом 92 тринадцатого триггера 32. Управляющиевходы элементов И 11-1, 11-2, 11-3,11-4 подключены, соответственно, кединичным выходам 23, 24, 25, 26 первого, второго, третьего, четвертоготриггеров 32,Работа ячейки однородной структуры осуществляется следующим образом.На установочном входе 4 ячейкиподается сигнал, соответствующийнулевому логическому уровню,итриггеры 32 блока настройки 3 переходят в состояние нуль, Далее, Щв триггерах 32 блока настройки 3 через оптические входы 9 настройкиячейки записывается код реализацииустройством заданной Функции. Списокфункций, реализуемых ячейкой, и коды 25настройки ячейки на реализацию этихфункций даны в таблице, где на пересечении столбца Ч, и строки(обозначено: буквой Ф, что триггер 32с номером с(, является Функциональным 0элементом при реализации функции ;буквой Н", что триггер 32 с номером А является триггером настройкипри реализации функции ( ; буквойП, что триггер 32 с номером с(, неучаствует в реализации Функции. Втаблице через ЧА обозначены значениялогических уровней на единичных выходах триггеров 32 блока настройки 3.Для примера рассмотрим реализациюячейкой Т-триггера, Допустим, что инЩформационным входом ячейки был выбранинформационный вход 2-1, а информационным выходом - информационный вход2-4Тогда в триггерах 32 блока настройки 3 записывается код:Ч =Ч-=Ч =Ч - =У =Ч-=Ч - =Ч - =Ч:О1= ч 7 а= ч - щ= Х й щ Кш= хЗ=Ч-=Ч-=Ч-:Ч =Ч(:Ч- =.вщЬчЬхаВ результате этого логический коммутатор 7 выключен, так как из-заЧ=О 5 О на выходах элементов И 61 и И 62 имеем нулевые логические уровни, Выключен и арифметико-логический блок б сигналом Ч-,= О, в результате чего ка выходе элемента ИЛИ-НЕ 36 имеем нулевой логический уровень, На выходах элементов И-Ж 49, 50, ИЛИ 51, И-НЕ 71 и /2 из-за Ч д = ч;, =0 и Ч; = 1 имеем единичные логические уровни, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 39 из-за Чд = 0 имеем также единичный яогический уровень, а элементы И-НЕ 47 и 48 из-за Ч в , = 1 открыты. В резуль тате этого для вкйходов элементов И-НЕ 70 (Т - вход Т -триггера) и 69 (Т - вход Т-триггера) пятнадцатый триггер 32 блока настройки 3, триггер 53 и элементы И-НЕ 43, 44, 45, 46, 47, 48 образуют Т-триггер, единичный выход которого из-за Ч -= 0 через элемент ИЛИ-НЕ 41 подключается ко входам элементов ИЛИ-НЕ 64, 65 и бб. Элементы И-НЕ 70 и 69 открыты из-заЧ-;=1 и на вход элемента И - НЕ 70 подаются в инверсной Фазе сигналы от информациокного вхоДа 2-1 Ячейки (чт: О) чеРез элементы И-НЕ 73 (ч;: 1) и 83, на другие входы которых подаются единичные логические уровни из-зам Ч- Ч,ц - О Св язь между вы ходом элемента ИЛИ-НЕ 64 и информационьщ входом 2-1 ячейки разорвана, так как сигналом Ч= 0 элемент И 11-1 закрыт, Выход элемента ИЛИ-НЕ 65 подключается к информационному входу 2-4 ячейки через открытый сигналом= 1 элемент И 11-4, При этом инФормационный вход 2-4 превращается в информационный выход ячейки. Оптический информационный выход 67 ячейки закрыт при помощи нулевого логического уровня с выхода элемента ИЛИНЕ 66 (Ч в , = 1) . Блокировка информационных входов 2-2 и 2-3 ячейки, которые в рассматриваемом случае превращаются в информационные выходы, осуществляется при помощи элементов Узла 1 входных элементов И соответствующих соседних ячеек однородной структуры, В аналогичном порядке реализуются ячейкой однородной структуры и другие функции, данные в таблице.711565 36 7 8 9 )О 11 123 4. 6 16 Н Н Н Н Н 1 1 1 О 1 О П П Н 1 равнозначность Н 1 Н Н Н Н Н Х 1 Н Н Я Н К 1 1 1 1 1 О П П конъюнкцияштрих оффераоперация Пирсадизъюнкция 1 1 1 О П П .Я О Н Н Н Н Н 1 1 О О 1 О П П Н 1 Н О Н Н Н Н Н 1 1 О О 1 О П П Изобретение позволяет упростить схему ячейки однородной структуры в 1,5 раза по числу компонентов и сократить в два Раза количество элект рических выводов ячейки. формула изобретенияЛчейка однородной структуры, содержащая узел входных,элементов И, информационные входыкоторого соединены о с информационными входами ячейки, а управляющие входы подключены к соответствующим выходам блока настройки, установочный вход которого соединен с установочным входом ячейки, синхро" 25 низирующий вход которой подключен к управляющему входу арифметико-логического блока, первые информационные входы которого соединены с первыми выходами узла входных элементов И, 30 вторые выходы которого соединены со вторыми информационными входами арифметико-логического блока и информационными входами логического коммутатора, управляющие входы которого сое-З 5 динены с соответствующими выходами блока настройки, а выходы подключены к первым информационным входам узла выходных элементов И, вторые информационные входы которого соединены с 4 О выходами арифметика-.логического блока, управляющий вход узла выходных элементов И подключен к соответствующему выходу блока настройки, управляющие входы арифметико-логического Продолжение таблицы1 блока подключены к соответствующимвыходам блока настройки, входы которого соединены с входами настройкиячейки, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью упрощения и повышения надежности ячейки, в нее введены блоктриггеров и группа элементов И, информационные входы блока триггеровсоединены с первыми выходами узлавходных элементов И, управляющие входы блока триггеров подключены к соответствующим выходам блока настройки,а выходы подключены к третьим информационным входам арифметико-логического блока, каждый из выходов узлавыходных элементов И через соответствующий элемент И группы соединен с одноименным информационным входом ячейки, управляющие входы элементов Игруппы соединены с соответствующимивыходами блока настройки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Прангишвили И. В. и др, Методыреализации однородных структур намикроэлектронных схемах. Вопросы кибернетики, Однородные микроэлектронные структуры. М., Советское радио,1973,2, Прангишвили И, В. и др. Принципы построения вычислительных устройстви методы организации вычислительныхпроцессов на однородных структурах.АВТ, 3, Рига, Зииатне, 1972 с. 24,рис. 1 (прототип).71156 5 Составитель В.енина Техред М.Петко чанидзеКорректор М Д Редактор аказ 9013 3 Подпис а СССтий 113 4/5 лиал ППП Патент, г. Ужгор Проектная Тираж 751 НИИПИ Государственног по делам иэобретени 35, Москва, Ж, Рауш
СмотретьЗаявка
2042101, 27.06.1974
ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ
АСАТИАНИ ГУРАМ ГЕОРГИЕВИЧ, ГУНЦАДЗЕ АНАТОЛИЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ИГНАТУЩЕНКО ВЛАДИСЛАВ ВАЛЕНТИНОВИЧ, ЧАЧАНИДЗЕ ВЛАДИМИР ГИВИЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 7/00
Метки: однородной, структуры, ячейка
Опубликовано: 25.01.1980
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-711565-yachejjka-odnorodnojj-struktury.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Ячейка однородной структуры</a>
Предыдущий патент: Ячейка однородной структуры
Следующий патент: Коммутатор
Случайный патент: Машина для съема семян с растущих деревьев хвойных пород