Переключатель каналов

хника систе на Ле информ . Труд ина поИ.И. с,50-5 ционных Лениитехн гра ого еского инс ып. 1, 197 тута Калинина2, рис. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(57) Изобретение относится к вычислительной, электронной коммутационной технике и может быть использовано при разработке переключателей цифровой информации, 1 елью изобретения является повышение быстродействия переключателя. Переключатель каналов содержит троичныелогические элементы (ЛЭ) 1-12,установочную 13, обнуляющую 14, информационную 15, выходные 16-18шины. Система тактового питания переключателя - трехфазная. Каждыйследующий импульс поступает на шину 15 через три фазы (один такт)или через период времени, кратныйтрем Аазам. Импульсы поступают на шины 13-15 во время тактового импульса первой Аазы. Тактовыми импульсами второй и третьей Ааз считывается импульсная инАормация с 1203696ЛЭ 1-7 и 8-12 соответственно. Операции, выполняемые ЛЗ, поясняются в описании изобретения с приведением таблиц и временных диаграмм.2 табл. 3 ил,Изобретение относится к вычислительной и электронной технике и может быть использовано при разработке переключателей циАровой информации,Цель изобретения - повышениебыстродействия.На Аиг,1 представлена схема предлагаемого переключателя каналов, нафиг.2 и 3 - временные диаграммыего,работы.Переключатель каналов содержитдвенадцать троичных логических элементов (ЛЭ)при этом управляющаяобмотка первого Аерритового инАормационного сердечника первой пары является первым входом первой парытроичного ЛЭ, управляющая обмоткапервого Йерромагнитного инАормационного сердечника второй пары является первым входом второй пары трои: - .ного ЛЭ, управляющая обмотка второго Аерритового инАормационногс сердечника,первой пары является вторымвходом первой пары троичного ЛЭ,а управляющая обмотка второго Аерритового инАормапионного сердечникавторой парыявляется вторым входомвторой пары троичного ЛЭ, Выход троичного ЛЭ может подключаться согласно (встречно) к входу следующеготроичного ЛЭ относительно тактовойшины,. подключенной к источнику пи"тания (тогда на данном входе элемента при его условном обозначенииставится знак "+" ("-". ТроичныйЛЗ может иметь 2 й входов, где Н ==1-4 ( н - количество пар АерритовыхинАормационных сердечников).Троичный ЛЭ выполняет троичныеоперации, представленные в табл,1.Первые (вторые) входы первой и второй пар. троичного ЛЭ эквивалентнымежду собой в части считывания с него импульса положительной (отрицательной) полярности, Таблица 1 ФОбщее количество импульсов (+1), поступающих на входы элемента Импульсна выходеэлемента Первые Вторые О 2 ф - 1 1,2 На входах и на выходе троичного ЛЭ могут быть двухполярные импульсы: отрицательные ("-1"), положительные ("+1") и нулевые (О", т,е. импульс отсутствует).Переключатель каналов содержит двенадцать троичных ЛЗ 1-12, установочную 13, обнуляющую 14, инАормационную 15, первую выходную 16, вторую выходную 17 и третью выходную 18 шины соответственно. Шина 13 подключена согласно к первому входу первой пары и встречно - к второму входу второй пары элемента 1. Шина 14 подключена согласно к вторым входам первых пар элементов 8 и 9, Шина 15 подключена согласно к первому входу первой пары элемента 2 и к вторым входам первых пар элементов 5 и 7 и встречно - к первому входу первой пары элемента 3 и к вторым входам первых пар элементов 4 и 6, 12036965 Выход элемента 1 подключен согласно к первому входу первой пары элемента 8 и встречно - к первому входу первой пары элемента 9. Выходы элементов 2-7 подключены согласно к первому и второму входам первой пары элемента 10, к первому и второму входам первой пары элемента 11, к первому и второму входам первой пары элемента 12 соответственно.Выход элемента 8 подключен согласно к первому входу второй пары элемента 1, к вторым входам вторых пар элементов 2 и 3 и к первым входам первых пар элементов 4 и 5. Выход элемента 9 подключен согласно к вторым входам первых пар элементов 1-3 и к первым входам первых пар элементов 6 и 7. Выходы элементов 1012 подключены к выходным шинам 1618 соответственно,Система тактового питания переключателя - трехАазная, при этомкаждый следующий импульс поступаетна информационную шину 15 черезтри Фазы (один такт) или через период времени, кратный трем Аазам.Импульсы поступают на шины 13-15во время тактового импульса первойФазы. Тактовыми импульсами второйи третьей фаз считывается импульсная инАормация с элементов 1-7 и8-12 соответственно,Обозначены также (Аиг,2) временные диаграммы 19-21 тактовыхимпульсов первой-третьей Фазсоответственно, временные диаграммы 22-24 импульсов на шинах 1315 соответственно, временные диаграммы 25-36 записи и считывания импульсов на элементах 1-12 соответственно, Точка над осью абсцисс на диаграммах 25-36 соответствует записиинАормации по первому входу Аерритового ЛЭ (перемагничивание первогоинформационного сердечника любойпары). Точка под осью абсцисс соответствует записи информации по второму входу троичного ЛЭ (перемагничи 10 15 20 25 30 35 40 45 50 вание второго Аерритового инАормационного сердечника любой пары), а полярность выходного импульса при .считывании с троичного ЛЭ определян 11ется разницей точек над и под осью абсцисс, и если количество точек над осью абсцисс больше (меньше), чем под осью абсцисс, то импульс положительной (отрицательной) полярности, если их количество одинаково(или вообще их нет), то импульс отсутствует.Переключатель каналов состоит изкоммутатора (элементы 2-7 и 10-12)и троичного триггера (элементы 1,8,и 9), который управляет его оаботой,При поступлении импульса положительной полярности на обнуляющую шину14 на элементах 8 и 9 происходитобнуление триггера, т,е, он устанавливается в состояние "0". При поступлении импульса положительной (отрицательной) полярности на установочнуюшину 13 происходит его запоминаниена элементах 1 и 8 (9), т.е. состояние триггера йз "0" переходит в"+1" ("-1"). Изменение состояниятриггера из "+1" в "-1" или наоборот производится после установленияего в состояние "0",В следующем такте после установления триггера в необходимое состояние на инАормационную шину 15 подается код в троичной системе счисления (+1,0, -1 ("+1" представляется импульсом положительной полярности, "-1" - импульсом отрицательнойполярности, а "0" - отсутствиемимпульса) и в зависимости от состояния, в котором находится триггер,троичный код проходит через две Фазына одну из выходных шин 16-18, Еслитриггер находится в состоянии."0",то троичный код выходит с первой выходной шины 16, если в состоянии"+1" или "-1", то с второй 17 илитретьей 18 выходных шин.В табл.2 представлены примерыработы переключателя (фиг.1 и 2)в течение 12 тактов,Состояние Информация на шинах(в данном такте) Пример триггера(впредыдущемтакте) 14 15 16 17 18 13 0 0 0 0 0 0 0 0 +1 0 +1 0 0 О - 1 0 -1 0г ЮО +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 О +1 +1 О 0 0 0 - 1 - 1 О 0 0 0 0 0 0 0 О 0 О 0 0 +1 0 О +1 0 10 1 0 О - 1 О О - 1 С 0 О 0 12 -1 0 +115 на первый вход первой пары элемента 2 и вторые входы первых парэлементов 5 и 7. Тактовым импульсомвторой фазы с элементов 1 и 4 считываются импульсы положительной полярности, которые поступают на первыевходы первых пар элементов 8 и 11соответственно. Тактовым импульсомтретьей фазы с элементов 8 и 11считываются положительные импульсы,которые поступают на первый входвторой пары элемента 1, вторыевходы вторых пар элементов 2 и 3,первые входы первых пар элементов4 и 5 и шину 17 соответственно.Таким образом, импульс положительной полярности, поступивший на информационную шину 15, выходит нашину 17 без изменения состояния+1 триггера (элемент 8),П р и м е р 1Тактовым импульсом первой фазы первого такта согласно логике работы элемента, записанной в табл.1, импульс положительной полярности поступает через установочную шину 13 на первый вход первой пары элемента 1Тактовым импульсом второй фазы с элемента 1 щ считывается импульс положительной полярности, который поступает на первый вход первой пары элемента 8. Тактовым импульсом третьей фазы с элемента 8 считывается импульс положительной полярности, который поступает на первый вход второй пары элемента 1, вторые входы вторых пар лементов 2 и 3 и первые входы перых пар элементов 4 и 5. Таким обазом, импульс положительной поляр-" ности, поступивший на шину 13, устанавливает троичный триггер (элемент 8) в состояние "+.1".г %Р 1П р и м е р 2, Тактовым импуль 55 сом первой фазы второго такта импульс положительной полярности поступает через информационную шину Аналогично (фиг,1 и 2) происходит работа переключателя каналов на примерах 3-12 табл.2,Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным5 1 О 15 20 повышается быстродействие в 1,5 раза, так как коммутация производится за две фазы тактовогопитания , а в изВестном - затри фазы. Формула изобретения Переключатель каналов, содержащий десять троичных логических элементов, выполненных на парах ферритовых сердечников, входные обмотки которых подключены к соответствующим входам троичного логического элемента, выходные обмотки соединены встречно последовательно и подключены к его выходу, установочную, обнуляющую, информационную и три выходных шины, установочная шина подключена согласно к первому входу первой пары и встречно - к второму входу второй пары первого троичного логического элемента, информационная шина подключена согласно к первому входу первой пары второго и встречно - к первому входу первой пары третьего троичных логических элементов, выход четвертого троичного логического элемента подключен согласно к первому входу второй пары первого и к второму входу второй пары второго троичного логических элементов, выходы пятого, шестого и седьмого троичных логических элементов подключены согласно к первому входу первой пары восьмого, второму входу первой пары восьмого и второму входу первой пары девятого троичных логических элементов соответственно, а выходы десятого,25 30 35 4( восьмого и девятого троичйых логических элементов подключены к первой, второй и третьей выходнымшинам соответственно, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения быстродействия, в негодополнительно введены одиннадцатый и двенадцатый троичные логические элементы, обнуляющая шина подключена согласно к вторым входампервых пар четвертого и одиннадцатого троичных логических элементов,информационная шина подключеназстречно к вторым входам первых парпятого и двенадцатого и согласно -к вторым входам первых пар шестогои седьмого троичных логических элементов, выход первого троичного логического элемента подключен согласно к первому входу первой пары четвертого и встречно - к первомувходу первой пары одиннадцатоготроичных логических элементов, выходы второго, третьего и двенадцатого троичных логических элементовподключены согласно к первому входу первой пары десятого, второмувходу первой пары десятого и первому входу первой пары девятого троичных логических элементов соответственно, выход четвертого троичного логического элемента подключенсогласно к второму входу второй парытретьего и к первым входам первых парпятого и шестого троичных логическихэлементов, выход одиннадцатого троичного логического элемента подключен согласно к вторым входам первыхпар первого, второго и третьего ик первым входам первых пар седьмогои двенадцатого троичных логическихэлементов, 12036961203 б 96 Ъюи 7 7 акт 2 гаитян,7 7 акт Ц Tакпр 5 7 (раза 2 раза 5 сраза 27 Шина О 22 Шин Фина 75 29 Элемент 7 25 Элемент енгп 5 ле мент. Злем емент б леме нга 10 39 ент 11 Элемент 12 Зб Л пакто 8 ые мпульсь с читыдани Составитель Л,Багян Техред Ж. Кастелев ич Корректор С.Иек И.Дер 430/б 1ВНИИПИпо3035, Мо Зака Государс елам изо ква, ЖПатент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 лиал лемент Злемент с ципьданиеСчитывание871 Подписиенного комитета СССРетений и открытийРаушская наб д, 4/5