SU1136145A1 - Многофункциональный логический модуль - Google Patents

Abstract

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий первый, второй и третий элементы И, первый и второй элементы -НЕ, причем первые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму настроенным входам модул , вторые входы первого и третьего элементов И, второй вход второго элемента И св заны соответственно с первым и вторым информационными входами модул , о.тличающийс   тем, что, с целью повышени  достоверности вычислений, в него введены четвертый элемент И, первый, второй и третий элементы ИЛИ-НЕ, первый и второй элементы ЗИ-ИЛИ-НЕ, причем первые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым настроечными входами модул , второй вход четвертого элемента И подключен к второму информа191онному у .входу модул , выходы первого и второго элементов И св заны соответственно с первым и вторьм входами первого элемента ИЛИ-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым .входами -второго элемента ИЛИ-НЕ, третьи входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ подключены к управл ющему входу модул , а выходы - к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ-НЕ соответственно, выход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами первого и третьего элементов И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ, выход второго элемента ИЛИ-НЕ св зан с первыми входами первого и третьего элементов И Второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ, первьй вход второго элемента И и второй вход третьего элемента И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ соединены с третьим информационным входом модул , первьй вход второго элемента И и второй вход первого элемента И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ св заны с четвертым информационным входом модул , вторые входы первого и второСО го элементов И первого элемента а ЗИ-ИЛИ-НЕ и вторые входы второго и . третьего элементов И второго элемен :л та ЗИ-ИПИ-НЕ подключены соответственно к п тому и шестому настроечным входам модул , выходы первого и второго элементов ЗИ-ИЛИ-НЕ соединены с входами первого и второго элементов НЕ соответственно, выходы которых подключены соответственно к третьему и четвертому входам третьего элемента ИЛИ-НЕ и  вл ютс  информационными выходами модул , выход, третьего элемента ИЛИ-НЕ  вл ете контрольным выходом модул .

Description

I1 Изобретение относитс  к автомати ке и -вьмислительной технике и предназначено дл  использовани  в качестве базового элемента специализированных вьиислительных сред. Известен многофункциональный логический модуль, вычисл ющий логиче кие функции от двух переменных и содержащий два элемента равнозначности , элемент И и элемент НЕ Cl1. Однако на основе этого модул  затруднена реализаци  многовыходных структур и усложн етс  его настройка на реализацию логических при сложном алгоритме настройки, та как в качестве управл ющих сигналов используютс  не только константы 0,1, но и сами информационные переменные . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  многофункциональный логический модуль , реализующий логические функци от двух переменных, содержащий три элемента И, два элемента 1ШИ с пр мым и инверсным выходами, два инвертора С. 3. В.известном модуле достигаетс  раздельна  настройка, однако наличи четырех выходов, на которых реализуетс  полный класс логических функ ций, .-ребует использовани  дополнительной коммутирующей аппаратуры. Кроме того, первое же по вление неисправности в элементах модул  може привести к необнаруживаемому нару- шению правильного функционировани  модул . Цель изобретени  - повьнпение дос товерности вычислений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в многофункциональный логический модуль, содержарщй первый . второй.и третий элементы И, первый и второй элементы НЕ, причем первые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму настроечным входам модул , вторые входы первого и третьего элементов И и второй вход второго элемента И св заны соответственно с первым и вторым информационными входами модул , введены четвертый элемент И, первый, второй ,и третий элементы ШШ-НЕ, первый и второй элементы ЗИ-ИЛИ-НЕ, причем первые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответствен но с третьим и четвертым настроечны 5 ми входами модул , второй вход четвертого элемента И подключен к второму информационному входу модул , выходы первого и второго элементов И св заны соответственно с первым и вторьм входами первого элемента ИЛИ-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ-НЕ, третьи входы первого и второго элементов ИПИНЕ подключены к управл ющему входу модул , а выходы - к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ-НЕ соответственно, выход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами первого и третьего элементов И первого элемента ЗИ-ИПИ-НЕ, выход второго элемента ИЛИ-НЕ св зан с первыми входами первогои третьего элементов И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ, первый вход второго элемента И и второй вход третьего элемента И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ соединены с третьим информационным входом модул , первьй вход второго элемента И и второй вход первого элемента И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ св заны с четвертым информационным входом модул , вторые входы первого и второго элементов И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ и вторые входы второго и третьего элементов И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ подключены соответственно к п тому и-шестому настроечным входам модул , выходы первого и второго элементов ЗИ-ИЛИ-НЕ соедин -. ны с входами первого и второго элементов НЕ соответственно, выходы которых подключены соответственно к третьему и четвертому входам третьего элемента ИЛИ-НЕ к  вл ютс  информационными выходами модул , выход третьего элемента ИЛИ-НЕ  вл етс  контрольным выходом модул . На фиг. 1 дана схема предлагаемого Устройства5на фиг.2-схема подачи сигналов . Устройство содержит информационные входы 1 и 2 дл  подачи сигналов X и Х, И1 формационные входы А дл  подачи сигналов и , управл ющий вход 5 дл  подачи сигнала К , настроечные входы 6-11 дл  по-. дачи настроечных сигналов В, В, С, С А, А, информационные выхода 12 и 13 дл  выводи сигналов и f , контрольный вход 14 дл  вьшода сигнала К j элементы И 15-18, элементы ИЛИЭ 113 НЕ 19-21, элементы ЗИ-ИЛИ-НЕ-22 и 23 элементы НЕ 24 и 25. Л I J - к Выходные функции f , f имеют вид: . (Vc(f ; t--AbASv2it ., . K vfvcxvS , vex vk(,BvX)(CVX)K-, . p( &X vCXVk CBvx)(Cvx|KРабота устройства .заключаетс  в чередовании двух фаз: вычислени  и контрол , при этом переход устройства в определенную фазу определ етс  значением сигналов К, f и f на входах 3-5i В фазе вычислени  сигналы и f должны быть инверсны, сигнал К равен нулю, остальные сигналы на входах 1, 2 и 6-11 должны быть неизменными , на выходах 12 и 13 сиг . налы f и-f должны быть инверсны, сигнал К на выходе 14 должен установитьс  в нуль. : Дл  перевода в фазу контрол  необходимо на входах 3 и 4 установить нулевые сигналы, а на входе 5 г единичный сигнал. Тогда вне зависимости от значений сигналов на других входах на выходах 12 и 13 должны установитьс  нулевые сигналы, а на выходе 14 - единичный сигнал. В фазе контрол  осуществл етс  изменение сигналов X и X на входах 1 и 2 и перенастройка устройства на вьтолнение функции путем изменени  сигналов на входах 6-11. При этом на выходах 12 и 13 удерживаютс  посто нно нуле вые сигналы, а на выходе 14 - единич ный сигнал. После измерени  сигналов - X и X и настроечных сигналов на входах 1, 2 и 6-11 устройство снова переводитс  в фазу вьиислени  путем установки на входах 3 и 4 инверсных сигналов и и на входе 5 нулевого сигнала К. . Парафазное представление входных информационных и настроенных и выходного информационного сигналов и введение управл5пощего входа и контрольного выхода позвол ют реализовать функционирование устройства по двухфазной дис1Ц1Ш1Ине и при этом исключить возможйость накоплени  константных неисправностей выходов его элементов, привод щего к необнаруживаемым ошибкам на выходах устройства. Действительно, в фазе вычислени  сигналы f к t должны быть инверсными , и не существует такого элемента в устройстве, неисправность которого могла бы изменить оба эти сигнала, т.е. неисправность любого элемента либо будет маскироватьс , если она не вли ет на значени  сигналов f и f , либо будет обнаружена по нарушению инверсности этих сигналов, так как приведет к изменению только одного из них. В случае маскировани  может произойти накопление неисправности. Однако, если неисправность такова, что может привести к по влению ошибочного единичного сигнала на одном из информаю онных выходов, т.е. приведет к ложному срабатыванию, то она будет обнаружена в фазе контрол : либо на информационных выходах не установ тс  нулевые сигналы, либо контрольный сигнал к не установитс  в единичное состо ние. Таким образом, накапливатьс  могут только такие неисправности элементов устройства, которые могут вызвать по вление на информационном входе ошибочного нулевого сигнала, а это в конечном счете может привести лишь к тому, что после перехода из фазы контрол  в фазу вычислени  на информационных выходах логического модул  останутс  нулевые сигналы, что вы вит неработоспособность устройства. Предлагаемое устройство не требует дополнительного тестировани  и может быть применено дл  построени  систем логического управлени , способных реализовать безава1рийное управление объектом.

«780

Xi KIКг h

Ф 4fФ Ф

MZ

MI

fon

Фиг.

Xa Xrt

u

Mi

a

Л

л F

Ф«г.г

Claims (1)

1. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий первый, второй и третий элементы И, первый и второй элементы -НЕ, причем первые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму настроечным входам модуля, вторые входы первого и третьего элементов И, второй вход второго элемента И связаны соответственно с первым и вторым информационными входами модуля, о.тличающийс я тем, что, с целью повышения достоверности вычислений, в него введены четвертый элемент И, первый, второй и третий элементы ИЛИ-НЕ, первый и второй элементы ЗИ-ИЛИ-НЕ, причем первые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым настроечными входами модуля, второй ' вход четвертого элемента И подключен к второму информационному у входу модуля, выходы первого и' второго элементов И связаны соответственно с первым и вторым входами пер вого элемента ИЛИ-HE, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым «входами второго элемента ИЛИ-НЕ, третьи входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ подключены к управляющему входу модуля, а выходы - к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ-НЕ соответственно, выход первого элемента ИЛИ-НЕ соеди нен с первыми входами первого и третьего элементов И первого элемен та ЗИ-ИЛИ-НЕ, выход второго элемента ИЛИ-НЕ связан с первыми входами первого и третьего элементов И Второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ, первый вход второго элемента И и второй вход третьего элемента И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ соединены с третьим информационным входом модуля, первый вход второго элемента И и второй вход первого элемента И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ связаны с четвертым .информационным входом мо дуля, вторые входы первого и второго элементов И первого элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ и вторые входы второго и . третьего элементов И второго элемента ЗИ-ИЛИ-НЕ подключены соответст венно к пятому и шестому настроечным входам модуля, выходы первого и второго элементов ЗИ-ИЛИ-НЕ соединены с входами первого и второго элементов НЕ соответственно, выходы которых подключены соответственно к третьему и четвертому входам третьего элемента ИЛИ-НЕ и являются информационными выходами модуля, выход, третьего элемента ИЛИ-НЕ являете·'· контрольным выходом модуля.

   >