Многофункциональный логический модуль

ы. 54) М ОМУЛЬ57) И ике и ВСКИ) 5(тома и Р (;.11 ЦЫХ1 ИЯ ций. Цель изобрет улевых Л1 д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Малев В.АНОСТЬ В ЛОГИЧЕСвязь, 1978, сАртюхов В,ЛШалыто А.А, Сугические сис гес. 50, рис5. ОГОФУНКНИОНАЛЬНЬ 11 ЛО П обрегение относится к авычислительной гехнике назначено для реализации раз(5) 6 7 7/ ) ) /( пвыюение достоверности функциониров(1 н 11 я, Модуль содержит логическиеблоки 1-3, элемент НЕ 4, блок преобразования 5, элементы НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 6-8, мажоритарцьд 1 элемент 9,эг(емецт И 10, вход синхронизации 11,в(,)ход 12, настроечные входы 13-15.информационные входы 16-18, выходы19-21 блска преобразования, входы22 -24 задания вида. преобразования,Цпь достигается за счет взаимнойкоррекции сиг;.:)ов логических бло 1(овпр): этом мажо 7)птаргп(й элемент меняетв(1 сста 17 ав)1 ивающую функцию в зависи 1;(.с 111 От входных возпей(.тпй, поступ/1)д)" 1 х на ицф )рмацпонц 11 е цхоль 1 мс дуля 11 ( 11 гцзлог по( ту пак 7(дцх на е ГОн(1(:трое чны). вхог)ы, 1 3иф лы1 таб.1, 2 ил,Повышение достоверности функционирования многофункционального логического модуля осуществляется эа счет обеспечения логическими блоками взаимной коррекции, что достигается следующим образом,Разсбьем мцожес гво входных воздействий 1 х) ца четь:ре подмножества х - хдля которых справедливыследующие выражения; У (1) Чх Е х .=-У,Чх, Ю х=-У,Чх, : х, - .У,(2) (3) У 2 3 2 3 Чх, Е х-=-.,у = у = У (4) Ъ2 Эгде х, - любое входное воздействие,прицад:ежащее ( х),у ,у ,у - вьходные сигналы, снимаемые с выходов соответствующих логических блоков.Из выражения (1) следует, что дляподмножества входных воздействий хфкоррекцию выходного сигнала первогологического блока 1 можно осушествитьмажоритарным элементом, реализующемфункцию:Для входных оздействий х- мажо ритарцый элемент должен реализоват функцию назначено для реализации путем настройки различных булевых Функций.Целью изобретения является повышение достоверности Функционирования модуля.На фиг. 1 представлена функциональная схема модуля, на фиг, 2 схема блока преобразования.Модуль содержит (фиг. 1) первый 1, второй 2, третий 3 логические блоки, элемент НЕ 4, блок 5 преобразования, первый 6, второй 7, третий 8 элементы НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, мажоритарный элемент 9, элемент И 10, вход 11 синхронизации, выход 12, настроечные входы 13-15, информационные входы 16-18, выходы 19-21 блока преобразования, входы 22-24 задания вида преобразования.Блок 5 преобразования (фиг. 2) са; держит логические элементы И 25-33, логические элементы ИЛИ 34-36.,Цля входных воздействий, принадлежащих х в , и х; подмножествам входных воздействий, мажоритарный элемент должен реализовать соответственно функции вида:(9) у = у г ч у г 30 где у выходной сигнал д-го элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ,у - выходной сигнал д-го логического блока,г - управляющий сигнал, пос 35 тупающий на второй входд-го элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ от блока 5 преобразования.Из выражения (9) следует, что при40 поступлении на второй вход д-го элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ управляющегосигнала, эквивалентного О", на еговыходе снимается прямое значениед-го логического блока, а при пос 45 туплении управляющего сигнала, эквивалентного "1", - инверсное значениевыходного сигнала 1-го логическогоблока.В связи с .им для входного воз 50 действия х Г х., при котором у,у, ца второй вход третьегоэлсмецта чЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ от блока 5преобразования поступает сигнал, экивалецтций "1", Мажоритарный элемент55 ,эеэлизует Функцию (6).Для случая, когда многофункциоц:льный логический модуль должен реалзовать логическую Функцию третьего. гцческого блока 3, выходной сигТаким образом, коррекцию выходного сигнала первого логического блока 15 1 можно осуществить при помощи выходных сигналов второго 2 и третьего3 логических блоков многофункционального логического модуля, при этоммажоритарный элемент должен менять О свою восстанавливающую функцию взависимости от поступающего входного воздействия.С этой целью выходы логическихблоков подключены к первым входамэлемен;.з НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, реализую. -щим функцию+ 9 1 + 2 = Ч Г2 = Ч Й + Ч 1з 2 2 3 ками. 45 определяется выражением Из таблицы находим, что при подаче первого входного ноздейгтвия для выходных сигналов логических блоков справедливо выражение (1)при пода 5 О че 2-го - 4-го входных воздействий выражение (2), при подаче 5-го - 7-го " выражение (3), при подаче 8-го входного воздействия - выражение (4),Мажоритарный элемент 9 предназна 55 чен для реализации Функции большинства (2-х из 3-х). 2 2 =ЮГ,+ Ч +2 ром входного воздействия; сигналы, поступающие ца настнал последнего корректируется выходньвц сигналами первого 1 и второго 2 логических блоков.При этом для входного воздействия х Е х1 В связи с этим на вторые входы первого и второго элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ от блока преобразования поступают сигналы, эквивалентные "1",Таким образом, повышение достоверности функционирования многофункционального логического модуля осуществляется за счет взаимной коррекции сигналов логических блоков, при этом мажоритарный элемент меняет восстанавливающую функцию в зависимости от входных воздействий, поступающих на его информационные входы модуля, и сигналов, поступающих на его настроечные входы.Первый логический блок 1 реализует логическую функцию Х Х ХЧХ Х ХУХ Хгхххчххх3 1 7 3 Второй логи 1 еский блокфункцию суммы по модулю 2входных переменных Х Х ЧХ Х Х ЧК Х Х ЧХ Х Х3 1 г 3 1 3 Третий логический блок 3 реам зует логическую функцию Г х х х чх х х чх х х чх, х Таблица является таблицей истинности Функций, реализуемых первым 1, вторым 2 и третьим 3 логическими блогде у - сигналы, снимаемые, соответственно, с первого 6, второго 7. третьего 8 элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ,При отсутствии сигналов от блока 5 преобразования с выходов элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ снимаются прямые значения сигналов логических блоков, поступающие на их первые входы, а при наличии сигналов, эквивалентных "1", - инверсные.Блок 5 преобразования (фиг. 3) предназначен для управления работой первого 6, второго 7 и третьего 8 элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ в зависимости от поступающего входного воздей ствия и сигналов, поступающих на настроечные входы модуля.Одновременно с подачей входного воздействия на информационные входы модуля подается единичный сигнал на один из 3-х входов вида задания преобразования. При этом появление логического сигналана входе 231блока 5 преобразования обеспечивается при подаче 2-4-го входных воздействий, при которых выполняется услоние у = у = у (таблица)поянле 2 Ъние сигнала Ч на входе 22 соответ 2гтвует 5-7 входным воздействиям, на входе 24 - 8-му вхопцому воздействию.Появление сигнала 2 ца выходе 191блока 5 преобразования определяется выражением Появление сигнала 2на выходе21 определяется выражением Появление сигналана входе 20 гДе 9 , Ч, , Ч. - сигналы, опре 1деляемые номероечцые входы13-15 модуля.При подаче сигнала Г на настроечцый вход 13 с выхода 12 модуляснимается выходной сигнал, вырабатываемый первым логическим блоком 1, при подаче Г - вторым логическим2блоком 2, при подаче сигнала на третий настроечный вход 15 с выхода модуля снимается сигнал, вырабатываемый третьим логическим блоком 3.Рассмотрим работу многофункционального логического модуля при подаче на его вход второго входного воздействия х, х 2 х з и сигнала Г, на настроечный вход 13. При этом с выхода первого 1, второго 2 и третьего 3 логических блоков снимаются соответственно выходные сигналы у, = 1, у = 1 у = 0 т,е. для них выполняфе Фется условие у = У 2 = УПри поступлении второго входно"о воздействия на вход модуля на ходе 23 блока 5 (фиг, 2) преобразования появляется сигнал, который, поступая на первые входы элементов И 23, 32,33 подготавливает их к открытию, однако единичный сигнал, поступающий на настроечный вход 13, обеспечивает открытие только элемента И 32, выходной сигнал которого через элемент ИЛИ 36 поступает на выход 20 и обеспечивает появление единичного сигнала г на втором входе ретьего элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ.В.Мажоритарный э:1 емент 9 реализует функцию 35У = У У Ч " У Ч У УВО 1 2 1 1 2 3 Одновременно с подачей входноговоздействия на информационные входымодуля на вход 11 синхронизации подается синхрогп 1 зирующий имлу.1 ьс длительностью 1 , закрывающий на этовремя элемент И 10. что обеспечиваетзащиту от появления ложного сигналана выходе 12 модуля из-за различияво времени срабатывания первого 1,второго 2, третьего 3 логическихблоков,45 Г формула изобретения501. Многофункциональный логи 1 ескиймодуль, содержащий три логическихблока и элемент И, причем первый,второй и третий информационные входымодуля соединены с первь 1 м, вторым итретьим входами первого, второго итретьего логических блоков, о т л и .ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения д 1 стоверост 11 функционир вания, он содержит три элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, мажоритарный элемент, элемент НЕ и блок преобразования, причем вход синхронизации модуля соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с лсрвым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента, первый, второй, и третий входы которого соединены с выходами первого, второго и третьего элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, первые входы которых соединены с выходами первого, второго и третьего логических блоков соответственно, вторые входы первого, второго и третьего элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ соединены с первым, вторым и третьим выходами блока преобразования, первый, второй и третий входы которого соединены с первым, вторым и третьим входами задания вида преобразования модуля, первый, второй и третий настроечные входы которого соединены с четвертым, пятым и шестым входами блока преобразования, выход элемента И соединен с выходом модуля.2. Модуль по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что блок преобразования содержит девять элементов И и три элемента ИЛИ. причем первый вход задания вида преобразования блока соединен с первыми входами первого, второго и тр.тьего элемен гов И, второй вход которого соединен с первым входом четвертого элемснта И и первым входом пятого элемента И и первым настроечным входом блока, второй настроечный вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и первыми входами шестого и седьмого эле - ментов И, второй вход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, первым входом восьмого элемента 1 и вторым входом задания вида преобразования блока, третий настроечный вход которого соединен с вторым входом перво 1 о э:1 емента И, вторым входом восьмого э 11 емента И и первым входом девяо 1 о -.лемента И, второйц ко с рогс соединен с вторым входам 1;ятого элемента И, вторым входом ш того эло 11 нга И и третьим входом 1 адавия ви;1 а преобразования блока, 1 с;.вый 1 вь ход которого соединен с вью:1 ом первого 1 емент П 11, первый, т. рой, третий и 1 с: гв-рты 11 входы которого соединены с в:ходами второго, 21 ЕСТОГО, ВОСЬМОГО 1 Л .ВЯТОГО ЭЛЕМЕН16 В входноговоздействия Подмножества Уэ У х х О О О О О О О 13488 тов И, выходы первого, третьего, пятого и восьмого элементов И соединены с первы, вторым, третьим и четвертым входами второго элемента ИЛИ,5 выход которого соединен с вторым выходом блока, третий выход которого соединен с выходом третьего элементаИЛИ, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены с выходами второго, четвертого, пятогои седьмого элементов Ц.1348816 Составитель О, Верези оваТехред А.Еравн к Корректор Н,Король Редактор Н.Слободяник Тираж б О Подписное В 11 ИИПИ Государственн т,:.митета СССР по делам изобретсний : откр,;тий 113635) Москва, Ж, Раушская н; 6., д. 4/5