RU2443009C1 - Logic converter - Google Patents
Logic converter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443009C1 RU2443009C1 RU2011103403/08A RU2011103403A RU2443009C1 RU 2443009 C1 RU2443009 C1 RU 2443009C1 RU 2011103403/08 A RU2011103403/08 A RU 2011103403/08A RU 2011103403 A RU2011103403 A RU 2011103403A RU 2443009 C1 RU2443009 C1 RU 2443009C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- majority
- elements
- output
- input
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.The invention relates to computer technology and can be used to build automation, functional units of control systems, etc.
Известны логические преобразователи (см., например, патент РФ 2294007, кл. G06F 7/57, 2007 г.), которые реализуют любую из пяти простых симметричных булевых функций, зависящих от пяти аргументов - входных двоичных сигналов.Logical converters are known (see, for example, RF patent 2294007, class G06F 7/57, 2007), which implement any of five simple symmetric Boolean functions depending on five arguments - input binary signals.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных логических преобразователей, относятся большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие, обусловленные соответственно аппаратурным составом из девятнадцати мажоритарных элементов и максимальным временем задержки распространения сигнала, определяемым выражением Δt=6ΔtM, где ΔtM есть время задержки мажоритарного элемента.The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using well-known logic converters includes high hardware costs and low speed, due respectively to the hardware composition of nineteen major elements and the maximum signal propagation delay time defined by the expression Δt = 6Δt M , where Δt M is the time delays of the majority element.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип логический преобразователь (патент РФ 2393527, кл. G06F 7/57, 2010 г.), который содержит мажоритарные элементы и реализует любую из пяти простых симметричных булевых функций, зависящих от пяти аргументов - входных двоичных сигналов.The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the logic converter adopted for the prototype (RF patent 2393527, class G06F 7/57, 2010), which contains majority elements and implements any of five simple symmetric Boolean functions that depend from five arguments - input binary signals.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие, обусловленные соответственно тем, что прототип содержит восемь мажоритарных элементов и максимальное время задержки распространения сигнала в нем определяется выражением Δt=4ΔtM, где ΔtM есть время задержки мажоритарного элемента.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the prototype include high hardware costs and low speed, due to the fact that the prototype contains eight majority elements and the maximum signal propagation delay time in it is determined by the expression Δt = 4Δt M , where Δt M is delay time of the majority element.
Техническим результатом изобретения является уменьшение аппаратурных затрат и повышение быстродействия при сохранении функциональных возможностей прототипа.The technical result of the invention is to reduce hardware costs and increase speed while maintaining the functionality of the prototype.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в логическом преобразователе, содержащем семь мажоритарных элементов, среди которых первый мажоритарный элемент подсоединен вторым и третьим входами соответственно к первому и второму информационным входам логического преобразователя, подключенного вторым и первым настроечными входами соответственно к первому входу четвертого, и объединенным первым входам первого, третьего мажоритарных элементов, особенность заключается в том, что объединенные вторые входы второго, пятого, объединенные первые входы пятого, шестого и объединенные первые входы второго, седьмого мажоритарных элементов соединены соответственно с третьим информационным, первым и вторым настроечными входами логического преобразователя, первый, второй, четвертый информационные и третий настроечный входы которого подключены соответственно к второму, третьему входам четвертого, третьему входу второго и третьему входу пятого мажоритарных элементов, второй и третий входы i-го (i∈{3,6}) мажоритарного элемента соединены соответственно с выходом (i-2)-го и выходом (i-1)-го мажоритарных элементов, а второй, третий входы и выход седьмого мажоритарного элемента подключены соответственно к выходу третьего, выходу шестого мажоритарных элементов и выходу логического преобразователя.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in a logical converter containing seven majority elements, among which the first majority element is connected by the second and third inputs, respectively, to the first and second information inputs of the logical converter, connected to the second and first tuning inputs, respectively, to the first input of the fourth , and the combined first inputs of the first, third majority elements, the peculiarity is that the combined WTO the first inputs of the second, fifth, the combined first inputs of the fifth, sixth and the combined first inputs of the second, seventh majority elements are connected respectively to the third information, first and second tuning inputs of the logic converter, the first, second, fourth information and third tuning inputs of which are connected respectively to the second , the third inputs of the fourth, third input of the second and third input of the fifth majority element, the second and third inputs of the i-th (i∈ {3,6}) majority element are connected with respectively with the output (i-2) th and output (i-1) -th elements of the majority, and the second, the third input and an output of the seventh majority element are respectively connected to the output of the third, sixth output of majority logic elements and output transducer.
На чертеже представлена схема предлагаемого логического преобразователя.The drawing shows a diagram of the proposed logical Converter.
Логический преобразователь содержит мажоритарные элементы 11, …, 17, причем объединенные вторые входы элементов 11, 14, объединенные третьи входы элементов 11, 14 и объединенные вторые входы элементов 12, 15 соединены соответственно с первым, вторым и третьим информационными входами логического преобразователя, четвертый информационный вход которого образован третьим входом элемента 12, второй и третий входы элемента 1i (i∈{3,6}) соединены соответственно с выходами элементов 1i-2 и 1i-1, а второй, третий входы и выход элемента 17 подключены соответственно к выходам элементов 13, 16 и выходу логического преобразователя, третий, первый и второй настроечные входы которого образованы соответственно третьим входом элемента 15, объединенными первыми входами элементов 11, 13, 15, 16 и объединенными первыми входами элементов 12, 14, 17.The logical converter contains the
Работа предлагаемого логического преобразователя осуществляется следующим образом. На его первый, …, четвертый информационные и первый, …, третий настроечные входы подаются соответственно двоичные сигналы х1, …, x4 ∈ {0,1} и f1, …, f3 ∈ {0,1}. На выходе мажоритарного элемента имеем a k1#a k2#a k3=a k1 a k2∨a k1 a k3∨a k2 a k3, где a k1, a k2, a k3 и #, ∨, · есть соответственно сигналы на его первом, втором, третьем входах и символы операций Maj, ИЛИ, И. Следовательно, сигнал на выходе предлагаемого логического преобразователя определяется выражениемThe work of the proposed logical Converter is as follows. Binary signals x 1 , ..., x 4 ∈ {0,1} and f 1 , ..., f 3 ∈ {0,1} are given respectively to its first, ..., fourth information and first, ..., third tuning inputs. At the output of the majority element we have a k1 # a k2 # a k3 = a k1 a k2 ∨ a k1 a k3 ∨ a k2 a k3 , where a k1 , a k2 , a k3 and #, ∨, · there are signals on its first, second, third, respectively inputs and symbols of operations Maj, OR, I. Therefore, the signal at the output of the proposed logical converter is determined by the expression
Z=f2y1∨f2y2∨y1y2,Z = f 2 y 1 ∨ f 2 y 2 ∨y 1 y 2 ,
гдеWhere
y1=f1(f1x1∨f1x2∨x1x2)∨f1(f2x3∨f2x4∨x3x4)∨y 1 = f 1 (f 1 x 1 ∨f 1 x 2 ∨x 1 x 2 ) ∨f 1 (f 2 x 3 ∨f 2 x 4 ∨x 3 x 4 ) ∨
∨(f1x1∨f1x2∨x1x2)(f2x3∨f2x4∨x3x4);∨ (f 1 x 1 ∨f 1 x 2 ∨x 1 x 2 ) (f 2 x 3 ∨f 2 x 4 ∨x 3 x 4 );
y2=f1(f2x1∨f2x2∨x1x2)∨f1(f1x3∨f1f3∨x3f3)∨y 2 = f 1 (f 2 x 1 ∨f 2 x 2 ∨x 1 x 2 ) ∨f 1 (f 1 x 3 ∨f 1 f 3 ∨x 3 f 3 ) ∨
∨(f2x1∨f2x2∨x1x2)(f1x3∨f1f3∨x3f3).∨ (f 2 x 1 ∨f 2 x 2 ∨x 1 x 2 ) (f 1 x 3 ∨f 1 f 3 ∨x 3 f 3 ).
Таким образом, на выходе предлагаемого логического преобразователя получимThus, at the output of the proposed logical Converter we get
где τ1, …, τ5 есть простые симметричные булевы функции пяти аргументов x1, …, x5 (см. стр.126 в книге Поспелов Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем. М.: Энергия, 1974). При этом указанный преобразователь содержит семь мажоритарных элементов, а максимальное время задержки распространения сигнала в нем определяется выражением Δt=3ΔtM, где ΔtM есть время задержки мажоритарного элемента.where τ 1 , ..., τ 5 are simple symmetric Boolean functions of the five arguments x 1 , ..., x 5 (see page 126 in the book Pospelov D. A. Logical methods of analysis and synthesis of circuits. M .: Energy, 1974). Moreover, the specified Converter contains seven majority elements, and the maximum delay time of the signal propagation in it is determined by the expression Δt = 3Δt M , where Δt M is the delay time of the majority element.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый логический преобразователь реализует любую из пяти простых симметричных булевых функций, зависящих от пяти аргументов - входных двоичных сигналов, и обладает меньшими по сравнению с прототипом аппаратурными затратами и более высоким быстродействием.The above information allows us to conclude that the proposed logic converter implements any of five simple symmetric Boolean functions, depending on five arguments - input binary signals, and has lower hardware costs and faster performance compared to the prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011103403/08A RU2443009C1 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Logic converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011103403/08A RU2443009C1 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Logic converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2443009C1 true RU2443009C1 (en) | 2012-02-20 |
Family
ID=45854693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011103403/08A RU2443009C1 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Logic converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2443009C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517720C1 (en) * | 2013-01-09 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2542895C1 (en) * | 2013-11-06 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical converter |
RU2549151C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2549158C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2580799C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic transducer |
RU2704737C1 (en) * | 2018-08-30 | 2019-10-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic module |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2286594C1 (en) * | 2005-07-08 | 2006-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic module |
RU2294007C1 (en) * | 2005-11-03 | 2007-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical transformer |
RU2294008C1 (en) * | 2005-11-03 | 2007-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical processor |
RU2393527C2 (en) * | 2008-05-19 | 2010-06-27 | Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" | Logical converter |
-
2011
- 2011-01-31 RU RU2011103403/08A patent/RU2443009C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2286594C1 (en) * | 2005-07-08 | 2006-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic module |
RU2294007C1 (en) * | 2005-11-03 | 2007-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical transformer |
RU2294008C1 (en) * | 2005-11-03 | 2007-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical processor |
RU2393527C2 (en) * | 2008-05-19 | 2010-06-27 | Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" | Logical converter |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517720C1 (en) * | 2013-01-09 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2542895C1 (en) * | 2013-11-06 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logical converter |
RU2549151C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2549158C1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic converter |
RU2580799C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic transducer |
RU2704737C1 (en) * | 2018-08-30 | 2019-10-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Logic module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2393527C2 (en) | Logical converter | |
RU2281545C1 (en) | Logical transformer | |
RU2443009C1 (en) | Logic converter | |
RU2580801C1 (en) | Majority module | |
RU2517720C1 (en) | Logic converter | |
RU2647639C1 (en) | Logic converter | |
RU2440601C1 (en) | Logic converter | |
RU2559708C1 (en) | Logic converter | |
RU2417404C1 (en) | Logic converter | |
RU2580799C1 (en) | Logic transducer | |
RU2621281C1 (en) | Logic converter | |
RU2542895C1 (en) | Logical converter | |
RU2472209C1 (en) | Logic module | |
RU2518669C1 (en) | Logic converter | |
RU2641454C2 (en) | Logic converter | |
RU2629451C1 (en) | Logic converter | |
RU2549151C1 (en) | Logic converter | |
RU2542916C1 (en) | Pulse selector | |
RU2701464C1 (en) | Logic converter | |
RU2393528C2 (en) | Logical module | |
RU2580798C1 (en) | Logic unit | |
RU2634229C1 (en) | Logical converter | |
RU2621376C1 (en) | Logic module | |
RU2549158C1 (en) | Logic converter | |
RU2629452C1 (en) | Logic converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130201 |