DE1939877A1

DE1939877A1 - Circuit arrangement with n input variables for realizing symmetrical switching functions

Info

Publication number: DE1939877A1
Application number: DE19691939877
Authority: DE
Inventors: Henning Dipl-Ing Heinz
Original assignee: Werk fuer Signal und Sicherungstechnik Berlin VEB WSSB
Current assignee: Werk fuer Signal und Sicherungstechnik Berlin VEB WSSB
Priority date: 1969-06-26
Filing date: 1969-08-06
Publication date: 1971-01-07

Description

Schaltungsanordnung mit n Eingangsvariablen zur Realisierung symmetrischer Schaltfunktionen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Realisierung symmetrischer Schaltfunktionen, bei der n Eingangsvariable zu n + 1 Ausgangsfunktionen verknüpft werden.Circuit arrangement with n input variables for realizing symmetrical Switching functions The invention relates to a circuit arrangement for implementation symmetrical switching functions, with n input variables to n + 1 output functions linked.

Eine Schaltfunktion heißt symmetrisch, wenn sie bei einer beliebigen Variablenvertauschung unverändert bleibt. Die Lösung einer großen lasse von Aufgaben z.B. in der digitalen Rechentechnik, der digitalen Steuerungstechnik und in der digitalen Datenübertragungstechnik führen auf symmetrische Schaltfunktionen.A switching function is called symmetrical if it occurs at any Swap of variables remains unchanged. The solution of a large number of tasks e.g. in digital computing technology, digital control technology and in the digital data transmission technology lead to symmetrical switching functions.

Diese sind schaltungstechnisch dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorhandensein von n Eingangsleitungen festgestellt wird, ob auf diesen keins, eine, zwei, drei, ..., n-1 oder n Signale vorhanden sind. In speziellen Fällen ist.nur ein Teil oder nur eine der n + r möglichen Ausgangsfunktionen erforderlich.In terms of circuitry, these are characterized in that when they are present n input lines determine whether none, one, two, three, ..., n-1 or n signals are present. In special cases, only a part or only one of the n + r possible output functions is required.

Die erforderlichen Schaltungen lassen sich sowohl durch Kontaktanordnungen, als auch durch elektronische Verknüpfungsglieder in Form von Maschen realisieren. (Caldwell, "Der logische Entwurf von Schaltkreisen", R.Oldenbourg Verlag München-Wien, 1964, S. 223, ABB.7-6; DDR-Patentschrift 60 575, Kl. 21a1 - 36/18).The necessary circuits can be established through contact arrangements, as well as through electronic links in the form of meshes. (Caldwell, "The logical design of circuits", R.Oldenbourg Verlag Munich-Vienna, 1964, p. 223, FIG. 7-6; GDR patent specification 60 575, class 21a1 - 36/18).

Der Nachteil der bekannten Realisierungen fUr symmetrische Schalfunktionen besteht darin, daß beim Vorliegen einer hohen Zahl von Eingangsvariablen eine Vielzahl von Maschen erforderlich ist. tir eine große Anzahl von Eingangsvariablen wird damit der Realisierungsaufwand, vor allem bei Verwendung von elektronischen Verknüpfungsgliedern, beträchtlich.The disadvantage of the known realizations for symmetrical switching functions consists in the fact that when a large number of input variables are present, a large number of meshes is required. tir a large number of input variables This reduces the implementation effort, especially when using electronic Links, considerable.

Zweck der Erfindung ist es, den vorstehend genannten Mangel zu beseitigen.The purpose of the invention is to eliminate the above-mentioned deficiency.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Realisierung symmetrischer Schaltfunktionen zu schaffen, bei der der erforderliohe Realisierungsaufwand bei einer großen Anzahl von Eingangsvariablen geringer ist9 als bei den bereits bekannten Lösungen.The invention is based on the object of a circuit arrangement to create symmetrical switching functions in which the required Implementation effort is lower with a large number of input variables9 than with the already known solutions.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bingangavariablen mit einer von einem Ringzähler abgefragten ibtastschaltung verbunden sind, die während des ibfragevorgangs fur Jede L-Signal führende Eingangsvariable einen Impuls auf einen Geradeauszähler gibt, der nach dem Abfragevorgang einen Diskriminator steuert, an dessen Ausgängen die symmetrischen Schaltfunktionen abnehmbar sind, und daß der Geradeauszähler nach einem vollständigen Umlauf des Ringzählers in die Grundstellung kommt.According to the invention, the object is achieved in that the input variables are connected to a ibtaster circuit interrogated by a ring counter, which during of the query process generates a pulse for each input variable carrying an L signal there is a straight-ahead counter that controls a discriminator after the query process, at the outputs of which the symmetrical switching functions can be removed, and that the Straight-ahead counter after one complete revolution of the ring counter in the basic position comes.

Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend anhand eines AusfUhrungsbeispiels näher erläutert.The subject of the invention is explained below using an exemplary embodiment explained in more detail.

In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1 : ein allgemeines Blockschaltbild, Fig. 2 : eine Schaltungsanordnung mit sieben Eingangsvariablen.The accompanying drawings show: FIG. 1: a general block diagram, Fig. 2: a circuit arrangement with seven input variables.

Im Blockschaltbild nach Fig. 1 wird ein Ringzähler R mit Impulsen t weitergeschaltet. Der Ringzähler R ist mit einer Abtastsohaltung A verbunden, an die auoh die Eingangsvariablen X1 bis Xn angesohlossen sind. Die Abtastschaltung A ist mit einem Geradeauszähler G und einem Diskriminator D verbunden. An den Ausgängen des Diskriminators D sind die symmetrischen Ausgangsfunktionen So; S1 bis Sn abnehmbar.In the block diagram of FIG. 1, a ring counter R with pulses t advanced. The ring counter R is connected to a sampling device A, to which the input variables X1 to Xn are also connected. The sampling circuit A is connected to a straight counter G and a discriminator D. At the exits of the discriminator D are the symmetrical output functions So; S1 to Sn removable.

Jede Zählstellung des Ringzählers R prüft Je eine der Eingangsvariablen X1 bis Xn, ob sie L-Signal führt. Die Abtastschaltung li gibt für Jedes festgestellte L-Signal beim Abfragevorgang durch den Ringzähler R über die Leitung 11 einen Impuls auf einen Geradeauszähler G. Die Anzahl der vom Geradeaus zähler 0 gezählten Impulse entspricht der Anzahl der anliegenden Iesignale der Eingangsvariablen X1 bis In.Each counting position of the ring counter R checks one of the input variables X1 to Xn whether it has a L signal. The sampling circuit li gives for each detected L signal during the interrogation process by the ring counter R via the line 11 a pulse to a straight-ahead counter G. The number of pulses counted by the straight-ahead counter 0 corresponds to the number of signals present in input variables X1 to In.

Nach der Abfrage der letzten Eingangsvariable Xn durch den Ringzähler R wird von der Abtastschaltung A über die Leitung 12 ein Diskriminator D entsperrt. An seinen Ausgängen ist dann die Ausgangsfunktion Si abnehmbar, die der Anzahl i der L-Signale der an die Abtastschaltung A angeschlossenen Hingangsvariablen X1 bis In entspricht.After the last input variable Xn has been queried by the ring counter R, a discriminator D is unlocked by the sampling circuit A via the line 12. The output function Si, which corresponds to the number i, can then be removed from its outputs the L signals of the input variables X1 connected to the sampling circuit A. until In equals.

Nach einem vollständigen Umlauf des Ringzählers R wird von der Lbtastschaltung 4 über die Leitung 12 der Diskriminator D wieder gesperrt und über die Leitung 13 der Geradeauszähler G wieder in die Grundstellung gebracht.After one complete cycle of the ring counter R, the Lprobe circuit 4, the discriminator D is blocked again via line 12 and via line 13 the straight-ahead counter G is brought back to the basic position.

Die Schaltungsanordnung ist für den nächsten Abtastvorgang bereit.The circuit arrangement is ready for the next scanning process.

In Fig. 2 ist eine Schaltungsanordnung zur Realisierung symmetrischer Sohaltfunktionen mit sieben Eingangsvariablen gezeigt. Sie ist aus den im Blocksohaltbild 1 angegebenen Funktionsgruppen Ringzähler R, Abtastschaltung A, Geradeauszähler G und Diskriminator D zusammengesetzt.In Fig. 2, a circuit arrangement for realizing more symmetrical Stop functions with seven input variables are shown. It's from the ones in the block picture 1 specified function groups ring counter R, sampling circuit A, straight-ahead counter G and discriminator D composed.

Der Ringzähler R besteht aus drei bistabilen Kippstufen Ro; R1; R2, deren Ausgänge r0; r0; r1; r1; r2; r2 mit der Abtastschaltung A verbunden sind.The ring counter R consists of three bistable flip-flops Ro; R1; R2, their outputs r0; r0; r1; r1; r2; r2 are connected to the sampling circuit A.

Die Abkürzungen ko bis k7 haben dabei folgende Bedeutung: k0 = r2 . r1 . r0, k1 = r2 . r1 . r0, k2 = r2 . r1 . r0, k3 = r2 . r1 . r0, k4 = r2 . r1 . r0, k5 = r2 . r1 . r0, k6 = r2 . r1 . r0, k7 = r2 . r1 . r0.The abbreviations ko to k7 have the following meaning: k0 = r2 . r1. r0, k1 = r2. r1. r0, k2 = r2. r1. r0, k3 = r2. r1. r0, k4 = r2. r1 . r0, k5 = r2. r1. r0, k6 = r2. r1. r0, k7 = r2. r1. r0.

Die Abtastschaltung A enthält neun UND-Schaltungen Ao bis Aß und eine NOR-Schaltung N.The sampling circuit A includes nine AND circuits Ao to Aß and one NOR circuit N.

Der Geradeauszähler G ist aus drei bistabilen Kippschaltungen G0; G1; G2 zusammengesetzt, deren Ausgänge g0; g0; g1; g1; g2; g2 mit dem Diskriminator D verbunden sind.The straight-ahead counter G is made up of three bistable flip-flops G0; G1; G2 composed, the outputs of which g0; g0; g1; g1; g2; g2 with the discriminator D are connected.

Die Abkurzungen fo bis J7 haben dabei folgende Bedeutung: j0 = g2 . g1 . g0, j1 = g2 . g1 . g0, j2 = g2 . g1 . g0, j3 = g2 . g1 . g0, j4 = g2 . g1 . g0, j5 = g2 . g1 . g0, j6 = g2 . g1 . g0, J7 " g2 . gl . go.The abbreviations fo to J7 have the following meaning: j0 = g2. g1. g0, j1 = g2. g1. g0, j2 = g2. g1. g0, j3 = g2. g1. g0, j4 = g2 . g1. g0, j5 = g2. g1. g0, j6 = g2. g1. g0, J7 "g2. gl. go.

Der Diskriminator D besteht aus acht UND-Schaltungen Do bis D7.The discriminator D consists of eight AND circuits Do to D7.

Nach der Beschreibung der Schaltungsanordnung naoh Fig. 2 soll nun deren Wirkungsweise anhand eines Beispiels erläutert werden. Dazu sei angenommen, daß die Eingangsvariablen X1; X2 und X6 L-Signal führen.After the description of the circuit arrangement naoh Fig. 2 should now their mode of operation will be explained using an example. For this it is assumed that the input variables X1; X2 and X6 have an L signal.

Es wird von der Grundstellung der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 ausgegangen. lile bistabilen Kippstufen Ro; R1; H2 sowie G0; Gi; G2 befinden sioh in der Grundstellung. Dabei ist der Ausgang der UND-Schaltung A0 markiert. Über die Leitung 11 werden damit die bistabilen Kippschaltungen Go; G1; G2 des Geradeauszählers G in der Grundstellung gehalten.From the basic position of the circuit arrangement according to FIG went out. lile bistable flip-flops Ro; R1; H2 and G0; Gi; G2 are located in the basic position. The output of the AND circuit A0 is marked. Above the line 11 thus becomes the bistable multivibrators Go; G1; G2 of the straight-ahead counter G held in the basic position.

Danach wird der Ringzähler R mit Impulsen t beaufschlagt.Then the ring counter R receives pulses t.

Der Ringzähler R markiert mit jedem Impuls t diejenigen UND-Schaltungen A1 ... A6; A8, deren Eingangsvariablen den Wert L einnehmen. Entsprechend den drei anliegenden L-Signalen der Eingangsvariablen X1; X2 und X6 erhält der Geradeauszahler 0 über die NOR-Schaltung N drei Impulse.The ring counter R marks those AND circuits with each pulse t A1 ... A6; A8, whose input variables take the value L. According to the three applied L signals of the input variable X1; The straight payer receives X2 and X6 0 through the NOR circuit N three pulses.

Nach der Abfrage der letzten Eingangsvariablen X7 durch den Ringzähler R wird von der Abtastschaltung A über die Leitung 12 der Diskriminator D entsperrt.After the last input variable X7 has been queried by the ring counter R is from the sampling circuit A via the Line 12 the discriminator D unlocked.

Am Ausgang seiner UND-Schaltung D3 nimmt dann die symmetrisohe Ausgangsfunktion 83 den Wert ZIP an.The symmetric output function then takes place at the output of its AND circuit D3 83 indicates the value ZIP.

Bei einer nichtzyklischen Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 kannen für den Abfragevorgang sieben bzw.In a non-cyclical mode of operation of the circuit arrangement according to Fig. 2 can seven or

aoht Impulse verwendet werden. Danach steht die gebildete Ausgangsfunktion an einem Ausgang der UND-Schaltungen Do D7 zur Verfügung. Bei einer zyklischen Arbeitsweise steht die gebildete Ausgangsfunktion vom Ende des siebenten bis zum Ende des achten Impulses an einem der Ausgänge der UND-Schaltung D0 ... D7 zur Verfügung.aoht pulses are used. This is followed by the formed output function available at an output of the AND circuits Do D7. With a cyclical working method the formed output function stands from the end of the seventh to the end of the eighth Pulse is available at one of the outputs of the AND circuit D0 ... D7.

Wie aus der Schaltungsanordnung naoh Fig. 2 ersichtlich, werden für m = 7 Eingangsvariable 2 (n + 1) + 2 = 18 Verknüpfungsglieder und 2 . 1d (n + 1) = 6 bistabile Kippschaltungen benötigt. Für eine Realisierung, entsprechend dem DDR-Patent Nr. 60 575, sind jedoch n 2 . () + n + 1 = 50 2 Verknüpfungsglieder erforderlich. Damit ist bewiesen, daß schon für n - 7 Eingangsvariable die vorgeschlagene Sohaltungsanordnung eine wesentliche Einsparung ergibt.As can be seen from the circuit arrangement naoh Fig. 2, for m = 7 input variables 2 (n + 1) + 2 = 18 logic elements and 2. 1d (n + 1) = 6 bistable multivibrators required. For a realization according to that GDR patent no. 60 575, however, are n 2. () + n + 1 = 50 2 logic links required. This proves that even for n - 7 input variables the proposed so-keeping arrangement results in a substantial saving.

Werden nur bestimmte symmetrische Ausgangsfunktionen gebraucht, so können die nicht benötigten UND-Schaltungen in der Abtastschaltung L bzw. im Diskriminator D entfallen.If only certain symmetrical output functions are needed, so can use the AND circuits that are not required in the sampling circuit L or in the discriminator D are omitted.

Claims

Claim

Circuit arrangement with n input variables for realizing symmetrical Switching functions, characterized in that the input variables (X1 to Xn) are connected to a sampling circuit (A) polled by a ring counter (R) 5 the input variable (X1 to Xn) an impulse on a straight-ahead counter (G) gives that after the query process a discriminator (D) controls9 the symmetrical switching functions at its outputs are removable, and that the straight-ahead counter (G) after a proper rotation of the ring counter (R) comes into its home position.

L e r s e i t e