Пороговый элемент

(51)4 Н 03 К 5 ОСУДАРСПО ДЕЛ БРЕТЕНИЯ ПИСАИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 9142/24-21; 3729143/24-204.8412;86, Бюл. У 46Н. Музыченко(21) 37 (22) 24 (46) 15 (72) О. (53) 62 (56) Ав У 98006Автор Р 10833Патен кл. 307 Автор У 109272 04.08.83 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии мажет быть использовано для построения различных устройств обработкидискретной инФормации. Цель изобретенич - повышение быстродействия ирасширение Функциональных возможностей устройства, Пороговый элементсодержит сканирующий мультиплексор1, счетный блок 2, выходной блок 3и генератор 4 тактовых импульсов. дением в сканирующии мультиплек 1 р-канального преобразователя1277370 5 параллельного кода в последовательный реверсивных накопителей б16-(р), группу рэлементовИ 7, триггера 8 и элемента ИЛИ 9обеспечивается предварительный подсчет числа единичных логических сигналон в группах входов с помощью реверсивных накопителей и последующийих пересчет в счетный блок 2, чтоисключает необходимость последоваИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения различных устройств обработки дискретной информации. 5Цель изобретения - повышение быстродействия за счет предварительного подсчета количества единичных сигналов на группах входов устройства, а также расширение функциональньгх возможностей за счет обеспечения реализации пороговых функций с отрицательными весами.На фиг. 1 представлена структур 15 ная схема устройства; на фиг, 2 то же вариант выполнения; па Ф г. 3 - . то же, вариант выполнения; на фиг, 4 - структурная схема возможного выполнения многоканалъногопреобразователя параллельного кода в последовательный.20Предлагаемый пороговый элемент (фиг, 1) содержит сканирующий мультиплексор 1, счетный блок 2,вь 1 ходной блок 3, генератор 4 тактовых25 импульсов, Сканирующий мультиплексор 1 соединен информационными входами с шинами единичного положительного веса, счетным входом - с выходом генератора 4 тактовых импульсов, а выходом - с входом счетного блока 2, Сканирующий мультиплексор 1 содержит р-канальный преобразователь 5 параллельного кода в последовательный, (р) реверсивных накопителей 6-1 6-(р); рэлементов 7-1 - 7-(р), 35 триггер 8 и элемент ИЛИ 9, р-й выход преобразователя 5 соединен с р-м входом элемента ИЛИ 9, а -и выход ( = 1 2р) соединен с сумми40 рующим входом ренерсивного накопителя 6- первый выход которого соедительного опроса всех входов порогового элемента Кроме того, за счетвведения счетного блока, выполненияблока счетных импульсов реверсивными введения двух элементов И в логический элемент выходного блока обеспечивается реализация пороговых функций с единичными положительными иотрицательными весами. 4 з.п. ф-лы4 ил. нен с первым входом элемента И 7-х соединенного выходом с нычитающим входом реверсивного накопителя 6-1. и с -м входом элемента ИЛИ 9, выход которого является выходом сканируюшего мультиплексора, второй выход реверсивного накопителя 6- соединен с (+1)-ми входами элементов И 7-.1 ( = +1 +2. ., р) и с -м входом элемента И 10 выходного блока 3, р-й вход которого соединен с входами элементов И 7-1 7-(р) и выходом триггера 8, соединенного входом с выходом астапова р-канального преобразователя 5 параллельного кода в последовательный, входы р+1 элементов И 7-1 - 7-(р) соединены с выходом генетатора 4 тактовых импульсон и тактовым входом преобразователя 5.В устройстве на фиг, 1 третьи выходы реверсивных накопителей 6-1- б-(р) соединены соответственно с входами элемента ИЛИ 11 выходного блока 3, вход которого соединен с выходом счетного блока 2, выход является выходом выходного блока.Пороговый элемент на фиг, 2 и 3 содержит сканирующий мультиплексорсчетный блок 2, выходной блок 3, генератор 4 тактовых импульсов. Сканирующий мультиплексор 1 соединен счетным входом с выходом генератора 4 тактовых импульсов, а выходами - с информационными входами устройства, Сканирующий;мультиплексор 1 содержит (р+х)-канальный преобразователь 5 параллельного кода в последовательный, первую группу ренерсивных накопителей 6-1 - б-(р), первую группу элементов И 7-1 - 7-(р),триггер 8 элемент ИЛИ 9, вторую группу реверсивных накопителей 1 О-(Е), вторую группу элементов И 11-1 - 11-(1:-1) и второй элемент ИЛИ 12, р-й и 1-й выходы (р+1 с)-канального преобразователя 5 параллельного кода в последовательный соединены с р-ми (Е-м) входами элементов ИЛИ 9 и 12 соответственно, каждый -й -й) выход (р+Е)-канального пре образователя 5 ( = 1,2 .,р; : р+1 .р+К) соединен с суммирующим входом реверсивного накопителя 6-1 (1 О-(д-р первой и второй групп соответственно, первый выход которо го соединен с первым входом элемента И 7-1 (11-(1-р первой и второй групп соо 1 ветственно, выходом соединенного с вычитающими входами реверсивных накопителей 6- . и 10-(1-р) и 20 с -м и (-р)-ми входами элементов ИЛИ 9 и 12 соответственно, выходы которых являются выходом сканирующего мультиплексора 1 и соединены с входами блока 13 формирования счетных импульсов, выходы которого соединены с входами счетного блока 2, вторые выходы реверсивных накопителей 6- и 1 О-(1-р) соединены с (1+)- ми и (1-р+1)-ми входами элементов И 7-(1+1)- 7-(р) и 11-(1-р+1) 11-(К) соответственно и с входами элемента И выходного блока 3, (р+ +1-1)-й вход которого соединен с входами элементов И 6 и 11 и выходом 35 триггера 8, вход которого соединен с выходом останова (р+Е)-канального преобразователя 5 параллельного кода в последовательный, выход генератора 4 соединен с входами элементов 40 И 7 и 11, тактовым входом преобразователя 5.В варианте устройства на фиг. 3 выходной блок 3 содержит два элемента И 14 и 15, соединенных выходами 45- с входами элемента ИЛИ 16, выход .которого является выходом выходного блока, входы элемента И 14 соединены соответственно с вторыми выходами н реверсивных накопителей 6-1 - 6- 50 п (р), а инверсный вход элемента ф И 14 соединен с выходом счетного п блока, Элемент И 15 соединен входа- к ми соответственно с вторыми выхода- ч ми реверсивных накопителей 10-1 - 55 н 10-(К) и выходом счетного блока 2. тВходы каналов 1-р (р+К)-каналь- в ного преобразователя параллельного ч 1277370 4кода в последовательный соединены синормационными входами единичногоположительного веса, а входы его каналов р+1 - р+1 - с информационнымивходами единичного отрицательноговеса.(и+ - канальный преобразовательпараллельного кода в последовательный содержит (фиг. 4) распределительимпульсов 17, выходы которого соединены с первыми входами элементов Игрупп 18-1 - 18-р-(р+К), вторые входы которых являются входами соответствующих каналов преобразователя, авыходы соединены с входами элементовИЛИ 19- - 19-р (р+Е) соответственно, выходы которых являются выходами преобразователя.Преобразователь параллельного кода в последовательный может быть выполнен на регистрах сдвига,Устройство (фиг, 1 и 2) работаетследующим образом.В исходном состоянии р-канальныйпреобразователь 5 параллельного кодав последовательный, триггер 8 и реверсивные накопители 6-1 - 6-(р-)сканирующего мультиплексора 1 сброшены. При этом на выходе триггера 8нулевой логический сигнал, а в реверсивные накопители записан нулевойкод.При поступлении тактовых импульсов с выхода генератора 4 тактовыхимпульсов р-канальный преобразователь параллельного кода в последовательный преобразует параллельныйкод на р-группах входных шин в последовательный код на соответствующем выходе. Последовательность импульсов с р-го выхода преобразователя 5 непосредственно поступает черезэлемент ИЛИ 9 на вход счетного блока 2, а с -го выхода ( = 1,2р 1) на суммирующие входы реверсивньгхнакопителей 6-1 - 6-(р), которыеосуществляют подсчет числа импульсов,поступающих на их входы. Го окончаии преобразования входного кодареобразователь 5 самоблокируется иормиует на выходе останова сигнал,ереключающий триггер 8, на выходеоторого появляется единичный логиеский сигнал, разрешающий прохождеие тактовых импульсов через элемены И 7-1 - 7-(р),К этому моментуреверсивных накопителях сосчитаноисло импульсов, равное числу еди 1 .1 з г Ц г (ПтгтНТ,П, ЛОГИЧЕ( 1 и;, СЦ ГЦ;ЛгВа гБЕтСтВУтЩЕй ГРУППЕ ВХОДОВ: РЕО(;Я-. зователя 5Далее происходит .;Ос)педсозятс.п, - Е 10 Е НЯКПЯ С -ОоитгпетС в;Па. сивньу тта 1,0 тпт Ггл=т 6 3. ( з. - ) р). Рри Обп;тлении реверстз,от;, накопителя 6-. (все п)едь 1 упе:.е- копителет обнулены) тактовые и.нуль(ы проходят через злее.спт 1. 5-з". Па вычитаощий вход 1)сверсивного иакопитЕЛя 6-З. И ЧЕРЕЗ ЭЛЕМЕНТ И,.Т 1 9 Пя счетый вход счетного блока 2. Приэтом сигналом с второго выходя реверсивньп накатИтелв 6-). блокир,ет прохождение, тяктовьх цмпул.( ОБ врез7,элемеет И( 3.+1 1 -- (р - ,11)и О."гНтЛЕПИН ттОПттсзЯ О - -, ЧЯ (:,.;т ПЕРТТОБЫХОДЕ П 05 БП 5 ЕтС СТ 1 ПЯП эаЗЕ)(О ЦШ 1 Еи) ОХО)(ДЕЕП т 1 КтаБЬХ Е 1, Т (ТЛЕ СОВ через эсмецт И 7-з, а ета тторо. зт- хоДе - сигеап, Раз 1)е(по:итг ПР Око;.ение тактотзьх имгулвс(пз чер(з эл(менты И 7-(з.+1 - /-т 1)-. Далее апа.(лОГичп 1 м Об 1)азом О(уществпяется Об -НУЛСПИЕ ОсЕг)5 ЬТЬх Пат(ОТЦтс)ТйВ случае устройств пя фГ, рабОта уетрОйСтпа род Лжаг)то ПнбО ДО ПОЯБЗЕПИ 51 ЕДТПЕ 1 Н 01 о,т 10 гт ЕС(ОГО СИГНапь. Па 13 ЬТХОДЕ СчстОГО О;ОК СБИДЕтЕПт.СтВУОЩЕГО О 1 ОСтУППЕНИЦ НЯ его воды т. и)пуз сов Где: - ели- чинО. пороГа, Л 1 бо ДО Об 1 тузте: 5 сх реве)сизе 1 ых пак 03 итее(ей,б- 6"р 1 (1 ТРИ х Ат, Что (РИКСЦтУЕ 1 СЯ т,о;З лепием на зыходе элсетя И 11 Быхспного блока В стеИттот.а логичес(о" о сигт.аля. Выходной си 1(л се те с с 1 входа счетноГО блокаВ случае, когда выходной бзток содержит элемент и)111 1113 1 ) ., ря - бота продолжается до появлен, з.ц:. - НИТП 10 ГО ЛОГИЧЕСКОГО (ИГНала 1 Я .Ь).О" де счетного блока 2 итти рот,пзь 13,хо" де лобого из накопителей 6- - 6(1- -1), что свидетелт.ствуст о тто(.гу тт(з- НИИ Нт Х Б)(ОТ Г( т П т) ОВ,О т К СЕР Уст С 51 ПОЯВЛге(Е) ЕДППЧПО ГО, та"гического стгпата ня выход);.Лемснтя Ит 1 И 11 выходного бпокя., либо по эбкулеппо Бссх реверсипных и; сг:.05 е", (При 2 Хтт) Что 1 КС)уст( Я )ЛЕ -ме(том И 1 Г) выходного блок, .3, .ь; -ходкой сигнал слтяс"ся с выходяЭЛЕМЕНта 1 ЛИ ВЫХЗДИОЕО бпОКО ЗгЦикл рабОы стттойстББ Око 1"-11 1 П2 И ЗО От гХГОтГГразо я,)- - 6(р-, ) ц 1 Г-писан нулезой код. В с е( Е: б.;.кПИ(-гтТ 1(ОД т та (, ГТ( :; тИИ РЯБПО ЧИСЛУ 11(СРаьЕОПЬХДСЗ ОтРИтатЕЛЬНОГО ТЗЕС1:)И ПОСтуиттстптца( ЗОЗч .Гспепатогяг),т,,-ТР ко " . Тп)00)1) тг)тт"тптг"Огттг(Рчст т г),ттт(тГ т; т,0(тс ся"- Бтт;0 Г ;)-ОГО-(т т 0; г,С --ГИНатт Пт Тт Лот тЧ Е г)тгттй Си Гт(Я.1 т .ООХОж:. ЕГ )Е т ЭЗЕ;СПЬ: , т(Е 1 т(а) 3 Л:.О)у,оО (ЛО,1 Т)э .")Э) 3 Л Ет 1 ОЯЗ 3 С1 Е С(.3 НН) ОГО;ОГ". .О"Го сигнала ца 13 ходе его элементаИП с 13 иг 3 стел)Отв-сего об окопГак:нЗЛОО 33 С 1,3 Е .Е С О ".СС)Е".113 аэ" ГО,(9 1277372. Элемент по п. 1, о т л н ч а ю щ и й с я тем, что, с целью дополнительного повышения быстродействия, выходной блок содержит элемент ИБ 1, входы 1-(р) которого соответственно подключены к третьим выходам реверсивных накопителей, а р-вход элемента ИЛИ соединен с выходом счетного блока, выход элемента ИЛИ является вторым выходом устройства.3. Элемент по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, в него введен счетный блок, 15 блок счетных импульсов выполнен реверсивным, а в сканирующий мультиплексор дополнительно введены 1 дополнительных каналов преобразователей параллельного кода в последова тельный, Креверсивных накопителей, Кэлементов И, элемент ИЛИ, при этом дополнительный 1-выход преобра.зователя параллельного кода в последовательный соединен К-входом дополнительного элемента ИЛИ, каждый 1-и дополнительный вход р+1-канального преобразователя параллельного кода.в последовательный (=1,2 Е) соединен суммирующим входом 1-го дополнительного реверсивного накопителя, первый выходкоторого соединенс первым входом 1-го дополнительного элемента М, выходом соединенного с вычитающим входом -го дополнительного реверсив ного накопителя и с 1-входом дополнительного элемента ИЛИ, выход которого является вторым выходом сканирующего мультиплексора, второй выход каждого дополнительного реверсивного 40 накопителя соединен с 1-ми входами дополнительных элементов И, начиная с 1+1-го и по (Е)-й и с р-(р+Х) входами элемента И выходного блока,0 10(1 с+1) входы всех дополнител.,п . элементов И соединены с выходом генератора тактовых импульсов, 1 с-входы всех дополнительных элементов И соединены с выходом триггера, выход элемента И выхоцного блока соединен с выходом устройства, входы дополнительных каналов 1-К преобразователя параллельного кода в последовательный соединены с инФормационными входами единичного отрицательного веса,4, Элемент по п. 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью дополнительного повышения быстродействия, логический элемент выходного блока содержит два элемента И, сое,циненных выходами с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, а 1-р вхоцы входного блока соответственно соединены с входами первого элемента И, а входы (р+,- (р+Е) соответственно соединены с входами второго элемента И, выход счетного блока соединен с прямым входом второго элемента И и инверсным входом первого элемента И. 5 Элемент по п, 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью сокрашения объема оборудования, р+1:- канальный преобразователь параллельного кода в последовательный содержит распределитель импульсов, выходы которого соединены с первыми входами р+К элементов И, вторые входы которых являются инФормационными входами соответствующих каналов преобразователя, а выходы соединены с входами элементов ИЛИ, выходы которых являются выходами преобразователя, тактовый вход распределителя импульсов является счетным входом преобразователя, а выход его последнего, разряда является выходом останова преобразователя.1277370 иСЬ Фиг, Ф Тираж 901 Подписное ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5