RU2542920C2 - Logic module - Google Patents

Logic module Download PDF

Info

Publication number
RU2542920C2
RU2542920C2 RU2013134089/08A RU2013134089A RU2542920C2 RU 2542920 C2 RU2542920 C2 RU 2542920C2 RU 2013134089/08 A RU2013134089/08 A RU 2013134089/08A RU 2013134089 A RU2013134089 A RU 2013134089A RU 2542920 C2 RU2542920 C2 RU 2542920C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
inputs
output
majority
logic module
Prior art date
Application number
RU2013134089/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013134089A (en
Inventor
Дмитрий Васильевич Андреев
Наталия Александровна Горелова
Ксения Вячеславовна Захарова
Татьяна Юрьевна Коннова
Ксения Александровна Харитонова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority to RU2013134089/08A priority Critical patent/RU2542920C2/en
Publication of RU2013134089A publication Critical patent/RU2013134089A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2542920C2 publication Critical patent/RU2542920C2/en

Links

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention is intended to execute any of three simple symmetric Boolean functions, which depend on three arguments - input binary signals, and can be used in digital computer systems as code conversion means. The device has four majority elements.
EFFECT: easy setup of the logic module.
1 dwg

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 модули (см., например, патент РФ 2249844, кл. G06F 7/38, 2005 г.), которые с помощью константной настройки реализуют любую из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов.Logical modules are known (see, for example, RF patent 2249844, class G06F 7/38, 2005), which, using a constant setting, implement any of three simple symmetric Boolean functions depending on three arguments - input binary signals.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных логических модулей, относится неоднородность аппаратурного состава, обусловленная тем, что, в частности, упомянутый аналог состоит из логических элементов трех типов (элементов И, ИЛИ, мажоритарных элементов).The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using known logical modules is the heterogeneity of the hardware, due to the fact that, in particular, the analogue consists of three types of logical elements (AND, OR, majority elements).

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип логический модуль (патент РФ 2262733, кл. G06F 7/00, 2005 г.), который содержит мажоритарные элементы и может быть настроен на реализацию любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов x1, x2, x3∈{0, 1}.The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the logic module adopted for the prototype (RF patent 2262733, class G06F 7/00, 2005), which contains major elements and can be configured to implement any of three simple symmetrical Boolean functions depending on three arguments - input binary signals x 1 , x 2 , x 3 ∈ {0, 1}.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится сложная настройка, обусловленная тем, что для нее требуется четырехэлементное настроечное множество {0, 1, x1, x2}.The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the prototype is a complicated setting due to the fact that it requires a four-element training set {0, 1, x 1 , x 2 }.

Техническим результатом изобретения является упрощение настройки на реализацию любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов, за счет уменьшения мощности настроечного множества при сохранении элементного базиса прототипа.The technical result of the invention is to simplify the configuration for the implementation of any of the three simple symmetric Boolean functions, depending on three arguments - input binary signals, by reducing the power of the training set while maintaining the elemental basis of the prototype.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что логическом модуле, содержащем два мажоритарных элемента, первый, второй, третий входы и выход первого мажоритарного элемента соединены соответственно с первым настроечным, первым, вторым информационными входами логического модуля и вторым входом второго мажоритарного элемента, подключенного третьим входом и выходом соответственно к третьему информационному входу и выходу логического модуля, особенность заключается в том, что в него введены третий и четвертый мажоритарные элементы, первые входы которых соединены соответственно с первым и вторым настроечными входами логического модуля, подключенного первым, третьим и вторым информационными входами соответственно к второму, третьему входам третьего мажоритарного элемента и третьему входу четвертого мажоритарного элемента, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего и первым входом второго мажоритарных элементов.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that a logical module containing two majority elements, the first, second, third inputs and the output of the first majority element are connected respectively to the first tuning, first, second information inputs of the logical module and the second input of the second majority element connected the third input and output, respectively, to the third information input and output of the logical module, the peculiarity is that a third and a the fourth majority elements, the first inputs of which are connected respectively to the first and second tuning inputs of the logic module connected to the first, third and second information inputs, respectively, to the second, third inputs of the third majority element and the third input of the fourth majority element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the third and first input of the second majority elements.

На чертеже представлена схема предлагаемого логического модуля.The drawing shows a diagram of the proposed logical module.

Логический модуль содержит мажоритарные элементы l1, l2, l3, l4, причем первый, второй, третий входы и выход элемента l1 соединены соответственно с первым настроечным, первым, вторым информационными входами логического модуля и вторым входом элемента l2, подключенного третьим входом и выходом соответственно к третьему информационному входу и выходу логического модуля, первые входы элементов l3 и l4 соединены соответственно с первым и вторым настроечными входами логического модуля, подключенного первым, третьим и вторым информационными входами соответственно к второму, третьему входам элемента l3 и третьему входу элемента l4, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента l3 и первым входом элемента l2.The logic module contains the majority elements l 1 , l 2 , l 3 , l 4 , and the first, second, third inputs and output of the element l 1 are connected respectively to the first tuning, first, second information inputs of the logical module and the second input of the element l 2 connected third input and output respectively to the third data input and output of the logic module, the first inputs of the elements 3, l 4 and l are respectively connected to first and second tuning logic module inputs connected first, second and third information in odes respectively to the second, the third input element l 3 and l third input element 4, a second input and whose output is connected respectively to the output of the element and l 3 l first input element 2.

Работа предлагаемого логического модуля осуществляется следующим образом. На его первый, второй, третий информационные и первый, второй настроечные входы подаются соответственно двоичные сигналы x1, x2, x3∈{0, 1} и y1, y2∈{0, 1}. На выходе мажоритарного элемента l k ( k = 1 , 4 ¯ )

Figure 00000001
имеем Maj(a k1, a k2, a k3)=a k1·a k2a k1·a k3a k2·a k3, где a k1, a k2, a k3 и ∨, · есть соответственно сигналы на его первом, втором, третьем входах и символы операций ИЛИ, И. Следовательно, сигнал на выходе мажоритарного элемента l2 определяется выражениемThe work of the proposed logical module is as follows. The binary signals x 1 , x 2 , x 3 ∈ {0, 1} and y 1 , y 2 ∈ {0, 1} are respectively supplied to its first, second, third information and first, second tuning inputs. At the output of the majority element l k ( k = one , four ¯ )
Figure 00000001
we have M a j ( a k1 , a k2 , a k3 ) = a k1 · a k2a k1 · a k3a k2 · a k3 , where a k1 , a k2 , a k3 and ∨, · there are signals its first, second, third inputs and operation symbols OR, I. Therefore, the signal at the output of the majority element l 2 is determined by the expression

Z=(y2(y1x1∨y1x3∨x1x3)∨y2x2∨(y1x1∨y1x3∨x1x3)x2)(y1x1∨y1x2∨x1x2)∨Z = (y 2 (y 1 x 1 ∨y 1 x 3 ∨x 1 x 3 ) ∨y 2 x 2 ∨ (y 1 x 1 ∨y 1 x 3 ∨x 1 x 3 ) x 2 ) (y 1 x 1 ∨y 1 x 2 ∨x 1 x 2 ) ∨

∨(y2(y1x1∨y1x3∨x1x3)∨y2x2∨(y1x1∨y1x3∨x1x3)x2)x3∨(y1x1∨y1x2∨x1x2)x3.∨ (y 2 (y 1 x 1 ∨y 1 x 3 ∨x 1 x 3 ) ∨y 2 x 2 ∨ (y 1 x 1 ∨y 1 x 3 ∨x 1 x 3 ) x 2 ) x 3 ∨ (y 1 x 1 ∨y 1 x 2 ∨x 1 x 2 ) x 3 .

Таким образом, на выходе предлагаемого логического модуля получимThus, at the output of the proposed logical module, we obtain

Z = { x 1 x 2 x 3 = τ 3 п р и y 1 = y 2 = 0 x 1 x 2 v x 2 x 3 v x 1 x 3 = τ 2 п р и y 1 = 1 , y 2 = 0 , x 1 v x 2 v x 3 = τ 1 п р и y 1 = y 2 = 1

Figure 00000002
Z = { x one x 2 x 3 = τ 3 P R and y one = y 2 = 0 x one x 2 v x 2 x 3 v x one x 3 = τ 2 P R and y one = one , y 2 = 0 , x one v x 2 v x 3 = τ one P R and y one = y 2 = one
Figure 00000002

где 0, 1 - элементы настроечного множества; τ1, τ2, τ3 - простые симметричные булевы функции трех аргументов x1, x2, x3.where 0, 1 - elements of the training set; τ 1 , τ 2 , τ 3 are simple symmetric Boolean functions of the three arguments x 1 , x 2 , x 3 .

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый логический модуль имеет однородный аппаратурный состав и более простую по сравнению с прототипом настройку на реализацию любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов, поскольку для этой настройки используется настроечное множество меньшей по сравнению с прототипом мощности.The above information allows us to conclude that the proposed logic module has a uniform hardware composition and a simpler setup compared to the prototype to implement any of the three simple symmetric Boolean functions, depending on three arguments — input binary signals, since a smaller Compared to the power prototype.

Claims (1)

Логический модуль, предназначенный для реализации любой из трех простых симметричных булевых функций, зависящих от трех аргументов - входных двоичных сигналов, содержащий два мажоритарных элемента, причем первый, второй, третий входы и выход первого мажоритарного элемента соединены соответственно с первым настроечным, первым, вторым информационными входами логического модуля и вторым входом второго мажоритарного элемента, подключенного третьим входом и выходом соответственно к третьему информационному входу и выходу логического модуля, отличающийся тем, что в него введены третий и четвертый мажоритарные элементы, первые входы которых соединены соответственно с первым и вторым настроечными входами логического модуля, подключенного первым, третьим и вторым информационными входами соответственно ко второму, третьему входам третьего мажоритарного элемента и третьему входу четвертого мажоритарного элемента, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего и первым входом второго мажоритарных элементов. A logic module designed to implement any of three simple symmetric Boolean functions, depending on three arguments - input binary signals, containing two majority elements, the first, second, third inputs and output of the first majority element being connected respectively to the first tuning, first, second information the inputs of the logical module and the second input of the second majority element connected to the third input and output, respectively, to the third information input and output of the logical mode alu, characterized in that the third and fourth majority elements are introduced into it, the first inputs of which are connected respectively to the first and second tuning inputs of the logic module connected to the second, third and second information inputs, respectively, to the second, third inputs of the third majority element and the third input of the fourth majority element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the third and first input of the second majority elements.
RU2013134089/08A 2013-07-19 2013-07-19 Logic module RU2542920C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013134089/08A RU2542920C2 (en) 2013-07-19 2013-07-19 Logic module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013134089/08A RU2542920C2 (en) 2013-07-19 2013-07-19 Logic module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013134089A RU2013134089A (en) 2015-01-27
RU2542920C2 true RU2542920C2 (en) 2015-02-27

Family

ID=53281171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013134089/08A RU2542920C2 (en) 2013-07-19 2013-07-19 Logic module

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542920C2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2580801C1 (en) * 2015-03-17 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Majority module
RU2609743C1 (en) * 2015-09-21 2017-02-02 Олег Александрович Козелков Logic module
RU2626343C1 (en) * 2016-04-13 2017-07-26 Олег Александрович Козелков Adjustable logic module
RU2630394C2 (en) * 2015-12-08 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2704737C1 (en) * 2018-08-30 2019-10-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2709669C1 (en) * 2019-03-11 2019-12-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2758188C1 (en) * 2020-09-24 2021-10-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2770798C1 (en) * 2021-04-02 2022-04-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" MODULO q SUBTRACTOR

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0655676A2 (en) * 1993-11-30 1995-05-31 Texas Instruments Incorporated Three input arithmetic logic unit forming mixed arithmetic and boolean combinations
RU2249844C2 (en) * 2003-05-12 2005-04-10 Ульяновский государственный технический университет Logic module
RU2262733C1 (en) * 2004-03-05 2005-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Logical module
RU2393528C2 (en) * 2008-05-19 2010-06-27 Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" Logical module
RU2398265C2 (en) * 2008-05-19 2010-08-27 Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" Logic module

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0655676A2 (en) * 1993-11-30 1995-05-31 Texas Instruments Incorporated Three input arithmetic logic unit forming mixed arithmetic and boolean combinations
RU2249844C2 (en) * 2003-05-12 2005-04-10 Ульяновский государственный технический университет Logic module
RU2262733C1 (en) * 2004-03-05 2005-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Logical module
RU2393528C2 (en) * 2008-05-19 2010-06-27 Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" Logical module
RU2398265C2 (en) * 2008-05-19 2010-08-27 Закрытое акционерное общество "ИВЛА-ОПТ" Logic module

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2580801C1 (en) * 2015-03-17 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Majority module
RU2609743C1 (en) * 2015-09-21 2017-02-02 Олег Александрович Козелков Logic module
RU2630394C2 (en) * 2015-12-08 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2626343C1 (en) * 2016-04-13 2017-07-26 Олег Александрович Козелков Adjustable logic module
RU2704737C1 (en) * 2018-08-30 2019-10-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2709669C1 (en) * 2019-03-11 2019-12-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2758188C1 (en) * 2020-09-24 2021-10-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Logic module
RU2770798C1 (en) * 2021-04-02 2022-04-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" MODULO q SUBTRACTOR

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013134089A (en) 2015-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2542920C2 (en) Logic module
RU2580801C1 (en) Majority module
RU2533079C1 (en) Majority module
RU2518669C1 (en) Logic converter
RU2647639C1 (en) Logic converter
RU2542895C1 (en) Logical converter
RU2700554C1 (en) Majority module
RU2559708C1 (en) Logic converter
RU2417404C1 (en) Logic converter
RU2621281C1 (en) Logic converter
RU2472209C1 (en) Logic module
RU2641454C2 (en) Logic converter
RU2703675C1 (en) Logic converter
RU2629451C1 (en) Logic converter
RU2300137C1 (en) Majority module
RU2610678C1 (en) Universal logic module
RU2549158C1 (en) Logic converter
RU2697727C2 (en) Majority module
RU2634229C1 (en) Logical converter
RU2393528C2 (en) Logical module
RU2580798C1 (en) Logic unit
RU2549151C1 (en) Logic converter
RU2610246C1 (en) Universal majority module
RU2621376C1 (en) Logic module
RU2621280C1 (en) Binary number comparator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150720