Пороговый элемент

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУбЛИК ГОСУДАРСТВЕПО ДЕЛАМ И ЬСТВУ АВТОРСН емент по п. с я тем, ч т л и ч алок формироки содержит оединенных ю щ ван сигналов блоки последовательн ов ИЛИ, входы входами блока ена Ленина,ени механичесемент которых соеди нены с а выходы с его выходами.3. Элемент по ю щ и й с я тем.П.Лукояндв п.1, отличачто блок формиро окировки содержит ИЛИ, причем входысоединены с входа до 1 + 1-го,а -м выходом блока. .1, отличао СССР04.11.80. ельс 19/О ни игнало элементоэлемента ИЛИока от 1-г-г ых мент по и я тем,налов бло4. Э ющий вания с о бл формир одержи ров а в ементов пп (К 3 лемент п ны с входами1+1-го аЭходом блока мента пы с динента ИЛИ эл входа блока Г с вход вой до го,г е соединенны упп с ННЫЙ НОМИТЕТ СССЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЗОБ,(21) 3685834/24-21 (22) 03.01.84(46) 07.01.86,Бюл. У (71) Ленинградский о и ордена Красного Энкий институт (72) О.Н.Музыченко и (53) 621.324.5(088.8 (56) Авторское свидеУ 1034188,кл. Н 03 К(54)(57) 1. ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий блок контроля обнуления,соединенный выходом с выходнойшиной, а входами - с выходами последних и-а разрядов О -разрядного регистра сдвига, где с 1порог соединенного информационнымивходами с входными информационнымишинами, а тактовым входом - с тактовым входом пороГового элемента, входзаписи которого соединен с входомзаписи единичного потенциала, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения надежности работыустройства, в него введен блок формирования сигналов блокировки, соединенный входом с выходами первыхразрядов регистра сдвига, а выходами - с их дополнительными входами и выходной шиной,Н,80120369 Ю 14 Н 03 К 5/24, 19/00 ИЛИ, объединенных ) входы 1 го й группы соединеот первого до выход - свходы- гИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построенияразличных устройств обработки дискретной информации.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет сокращения объема оборудования.На фиг. 1 представлена структурная схема порогового элемента наи-входов с порогом а и реализациейблока Формирования сигналов блокировки в соответствии с п.2. Формулыизобретения; на фиг. 2 - структурнасхема порогового элемента.на 10входов с порогом 5 и реализацией блока формирования сигналов блокировкиВ соответствии с п.3 формулы изобретения; на фиг. 3 - структурная схема порогового элемента на 10 входов спорогом 5 и реализацией блока формирования сигналов блокировки всоответствии с п.4 Формулы изобретения,Расположение входов и выходовразрядов регистра сдвига на Фиг.2,соответствует их расположениюна фиг.1, и-число разрядов сдвигающего резистора, а-порог срабатывания порогового элемента.Предлагаемый пороговый элементсодержит регистр 1 сдвига на иразрядов 11 - 1 п, блок 2 контроля обнуления и блок 3 Формирования сигналов блокировки, содержащий (я) элемент ИЛИ 4 1-4(а),при этом выходы последних (и-а)разрядов регистра сдвига 1-(а+1)-1 --и соединены с входами блока 2контроля обнуления, выход которогосоединен с выходной шиной 5, а вы ходы первых а разрядов 1-1-1-арегистров сдвига соединены с входами от первого до а-го блока 3формирования сигналов блокировки,выходы которого От первого до а-госоединены с дополнительными входами разрядов 11-1 с регистра1 сдвига соответственно, а (а+1)-йвыход-с выходной шиной б, причемслак 2 контроля обнуления может бытьвыполнен н виде элемента И, Входыкоторого соединены с инверсными выходами разряцов 1 в (а+1) -1-и регист.ра 1 сдвига, либо в виде элементаИ 1 И-НЕ соединенного входами с прямыми выходами разрядов 1-(а+1)-1-ирегистра сдвига, а блок 3 формиро -вания сигналов блокировки можетбьггь выполнен (Фиг.1) в вице (а)элементов ИЛИ, соединенных последовательна, причем входы первогоэлемента ИЛИ 4-1 соединены с первыми вторым входами блока 3, входыэлемента ИЛИ 4- (1=2. а) соединень 1 с выходом элемента ИЛИ 4-(11) и (5. +1)-м входом блока 3, а выход - с (1) - м выходом блока 3,первый вход блока 3 соединен с егапервым выходом, а инверсныц выходэлемента ИЛИ-1 Ясоединен с выходом блока 3 формирования.Блок 3 Формирования сигналов блокировки может быть выполнен (фиг.2)в виде (а) элемента И 1 П 1 4. Входыэлемента или 4 соединены с Входамиблока от первого до (ь-"1)-го, авыход в .с ега (3.1)-м выходом. Парвый вход блока соединен с его первымвыходом. Инверсный выход элементаИЛИ 4 - (а) соединен с (а+1) -мвыходом блока.Блок Формирования сигналов блокировки может быть выполнен (фиг.3)для случая а=5 и 1(=2, где К - числогрупп,объединенных ИЛИ в виде (а)=4 элементов ИЛИ 4-1-.4-4. Входыэлемента ИЛИ 4-1 соединены с первьпчи вторым входами блока, Входы элемента ИЛИ 4-2 соединены с первым,Вторь:м и третьим входами блока.Входы элемента ИЛИ 4-3 соединены с выходом элемента ИЛИ 4-2 и четвертымвходам блока. Входы элемента ИПИ 4-4соединены с выходом элемента ИЛИ 4-2и четвертым и пятым входами блока.Выход элемента ИЛИ 4-ь (1=1,4) соединен с (+1)-м выходам блока. Первый вход блока соединен с его пер.вьгм выходам ИНВерсньтй ВыхОд элеменга ИЛИ 4-4 соединен с (а+1) -и(б-и) выходом блока,Регистр 1 сдвига может бытьзьгпалнен как показЯна нЯ Фиг 1Каждый разряд 1-1 регистра 1 сдвига.одержит два К-Б триггера 7 и 8и элементы И-НЕ 9- 14Выходы элементов И-НЕ 10 и 13соединены с входами прямого и инверс.ноге; плеч триггера 7 соответственно3а выходы элементов И-НЕ 9 и 14соединены соответственно с входамипрямого и инверсного плеч триггера8, прямой и инверсный выходы которо.го соединены соответственно с первыми и вторыми вхоцами элементов И-НК10 г, 13, вторые входы которых сое 1203693динены с инверсным тактовым входом разряда, причем первый вход элемента И-НЕ 9 соединен с прямым входом переноса разряда, первый вход элемента И-НЕ 14 - с инверсным входом переноса разряда, а их вторые входы - с прямым тактовым входом разряда, прямой и инверсный выходы триггера 7 соединены с прямым и инверсным выходами разряда, а прямой и инверсный выходы переноса разряда 1- соединены соответственно с прямым и инверсным входами переноса разряда 1 в (Ф 1),а его прямой и инверсный входы переноса соединены соответственно с прямым и инверсным выходами разряца 1-(1-1), на прямой и инверсный входы переноса разряда 1-1 поданынулевой и единичный потенциал соответственно, при этом прямой и инверсный тактовые входы всех разрядов соединены с прямым . и инверсным тактовым входами регистра сдвига, а -й выход. блока 3 формирования сигналов блокировки соединен с третьим входом элемента И-НЕ 14 разряда 1- регистра сдвига, причем элементы И-НЕ 11 и 12 используются для записи в регистр сдвига входного кода, поступающего на входные информационные шины 15, а запись осуществляется путем подачи на вход 16 записи единичного потенциала при наличии на прямом тактовом входе 1 нулевого потенциала, при этом на логические входы 18 и 19, соединенные с входами элементов И 9 и.14, подаются логические уровни.Возможны другие реализации записи входного кода в регистр 1 сдвига, Так при парафазном входном коде первые входы элементов И-НЕ 11 и 12 соединены соответственно с прямой и инверсной входными шинами 15, их вторые - с входом 16 записи, а выходы - с входами прямого и инверсного плеч К-Б триггера 8.Запись входного кода в регистр 1 сдвига может производиться и без использования элементов И-НЕ 11 и 12. Для этого все разряды регистра сдвига сначала сбрасываются в единичное состояние путем подачи на шину сброса, соединяемую с входами прямых плеч триггеров 8 всех разрядов нулевого потенциала, а затем входной код подается на входы инверсных плеч триггеров 8. Пороговый элемент может бытьреализован и при любой другой реализации разряда регистра сдвига,Функционирование предлагаемогоустройства происходит следующимобразом.В исходном состоянии в разряды1-1 - 1-п регистра сдвига записанвходной код. По мере поступления10 на тактовый вход 7 пороговогоэлемента тактовых импульсов происходит сдвиг кода вправо, в сторонупервого разряда,Б некоторый момент времени в разряде 1-1 оказывается записан единичный код (единичный потенциал навыходах прямых плеч триггеров 7и 8). При этом сигналом с выходаинверсного плеча триггера 7 разря 20 да 1-1 блокируется подача переносав разряд 1-1 из-за появления нулевого потенциала на третьем входеэлемента И-НЕ 14. При дальнейшемпоступлении тактовых импульсов состояние разряда 1-1 не изменяется независимо от сигналов на входахпереноса.При переходе в единичное состояниеразряда 1-2 регистра 1 сдвига на30обоих входах элемента ИЛИ 4-1 блока 3 формирования сигналов блокировки появляются нулевые потенциалы, чтовызывает нулевой потенциал на еговыходе, который поступает на третийвход элемента И-НЕ 14.разряда 1-2,35блокируя прохождение сигналов переноса. При дальнейшем поступлениитактовых импульсов состояние разряда1-2 не изменяется.Работа порогового элемента проис 40ходит далее в том же порядке. Есливсе разряды 1-1 - 1-а регистра 1сдвига находятся в единичном состоянии и в единичное состояние пере.ключается разряд 1 в (а+1), то на всех45 входах элемента ИЛИ 4-а оказываютсянулевые потенциалы, что вызываетна его выходе нулевой потенциал,который,поступая на третий вход элемента И-НЕ 14 блокирует дальнейшую50 работу данного разряда.Работа продолжается таким образом либо до момента обнуления разрядов 1 - и - 1 в (ал 1) регистра 1сдвига,что фиксируется появлением55 единичного потенциала на выходеблока 2 контроля обнуления, либодо момента перехода в единичноесостояние разрядов 1-1 - 1-а ре 203693гистра сдвига, что вызывает появление единичного потенциала на инверсном выходе элемента И-НЕ 4-(а) блока 3 Формирования сигналов блокировки.Работа устройства заканчивается в момент появления единичного потенциала на любой из выходных шин 5 или 6 или на обоих одновременно. Результат снимается с выходной шины 6,Если во входном коде Е к,и ,то в момент .окончания цикла работы на выходной шине 6 остается нулевойпотенциал, так как не все разря, 1-1 - 1-а регистра 1 сдвига нах,- дятся в единичном состоянии, Еслих,а, то к моменту окончания цикла работы разрядов 1-1 - 1-а регистра сдвига оказываются в единичном состоянии, а на выходной шине 6 - единичный потенциал.Пре"лагаемый пороговый элемент обеспевает сокращение объема оборудования. В известном устройстве объем оборудования составляетЬ, = иЬр.с. +аЬр.н + Ь б.к.о. т,е,8 и + 4 а+1 эле(ментов,где количество элементов наодин разряд регистра 1 сцвига;- количество элементов н 1один разряд регистрапамяти;Ь - количество элементов во К,осхеме блока контроляобнуления,В предложенном устройстве объемоборудования составляет 1 О 12= и Ьа ЬьЬцВ Б,к,о,)где Ь - количество элементов6на один разряд блока Формированиясигналов блокировки.1 = Яп ь а по числу элементов.Таким образом, выигрыш в объемеоборудования составляет За+1 элементов.Кроме того, предложенное устройство в сравнении с известным обеспе.чивает повышение быстродействия,Несмотря на то, что число тактовработы предложенного и известногопорогового элементов одинаково,время задержки переключения в извест ном устройстве не может быть сделано меньше 4 о, в то время как в пред-.ложенном оно может быть равным 3(при реализации блока Формирования сигналов блокировки в соответствии с п.З Формулы), что позволяет увеличить частоту следования тактовых импульсов и соответственно повысить быстродействие.Таким образом, предложенный поро.говый элемент имеет меньший объем 35оборудования и большее быстродействие,