SU264453A1 - Пороговый логический элемент - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к о бласти автоматики и вычислительной техиики.

Известны пороговые элементы с трем  порогами на параметроне, в которых применен трансформатор св зи с т входными обмотками и нелинейный мост, образованный вторичной обмоткой трансфорМатора со средней точкой, подсоединенной к земле, и двум  нелинейными сопротивлени ми, подключенными ко вторичной обмотке, причем обш;а  точка нелинейных сопротивлений подсоединена через сопротивление ко входной обмотке нараметрона . Использование нелинейного моста позволило получить пороговый элемент с трем  порогами.

Однако такой пороговый элемент не обладает достаточными логическими возможност ми дл  реализации любой булевой функции т переменных.

Пелью предлагаемого изобретени   вл етс  увеличение логических возможностей порогового элемента.

Предлагаемый пороговый логический элемент отличаетс  от известных тем, что между входным суммирующим устройством и сравнивающиМ устройством установлен функциональный преобразователь, выполненный из двух частей, кажда  из которых содержит резистор, одним концом подключенный к выходу суммирующего устройства, а другим -

к соответствующему входу сравнивающего устройства и через встречно включенные диоды- к источникам опорных -напр жений, а к точкам соединени  встречно включенных диодов через резисторы подключен источник напр жени , пол рность которого противоположна пол рности входных, сигналов и опорных напр жений.

Применение такого функционального преоб-

разовател  позвол ет получить пороговый

элемент с   порогами, тем самым на нем

может быть реализована люба  булева 

функци  (1-ь1п2д) переменных.

Схема описываемого порогового логического элемента приведена на чертеже.

Функционально пороговый логический элемент состоит из суммирующего устройства /, функционального преобразовател  2 и сравнивающего устройства 3, которые в такой последовательности и соединены.

Выделим элементы функционального преобразовател  2. Резисторы 1 и R-z, соединенные своими одними концами,образуют вход функционального преобразовател , а другие через встречно включенные диоды Дь

Дл-Ь Дп и Д/г+1, ЛпА2 ... , , Дал ПОДключены к источникам опорных напр жений f/i, ... , и„ и Un+i 2л- Величины опорных напр жений выбраны так, что обеспечивают поочередную работу обеих частей

функционального пребразовател  при монотонном изменении cyMMt i входных дискретных сигналов. Точки соединени  встречно включенных диодов через резисторы Rz, Rn+s, „44, .... R n-i-s подключены к источнику напр жени  Е , пол рность которого противоположна пол рност м входных дискретных сигналов и опорных источников напр жени . Величина резистора Rn+з , участвующего в формировании первого порога, в два раза больше, чем резистор013 R,, ... ,/ 2/j-t3. Выходом функционального преобразовател   вл ютс  точки соединени  резистора R с диодами Д1,, Дл-1 и резистора Rzc диодами

Дп+г. - , Д2П-1

Рассмотрим работу порогового логического элемента дл  трех характерных случаев:

ттт

1 2 2 2 1 и /S 2

(О

I.Диоды Д1, ... , Дп-1 и Дп + 1 ..., Д2Л-1

закрыты, а диоды Да , ... , Д„ и Дщ2, ... ,

Д}„ открыты, так как 2 0

Входное напр жение через резисторы Ri и R-z без изменений поступает на вход сравнивающего устройства, которое в этом случае не мен ет своего состо ни .

II.Диоды Да, Дз,...,Дп-1И Дп-ц,..., Дал- закрыты, а диоды Д,, Д4, ... , Д„ и , ... , Дг„ открыты, так как

2 - Ui. .Через открытый диод Д

протекает ток, который создает на резисторе падение напр жени , пол рность которого противоположна пол рности входного напр жени . Через резистор Rz входное напр жение передаетс  без изменений. На вход сравнивающего устройства поступает разность напр жений 3к, -UR, , от которой оно срабатывает и переходит в состо ние «1.

III. Диоды Д2, Дл, ... , Д„-1 и Д«-;2,

Д«43 , ... , Д2П-1 закрыты, а диоды Дь Д41 ... , Д„ и Дп- ь Дл: 4 ... , Дг„ открыты, так

как t/3 Л г-- 2 Через открыг 0

тые диоды Д и Дт протекают токи, которые создают на резисторах i и R-2 падени  напр жений, пол рности которых противоположны пол рности входного напр жени . Резистор R - R, а резистор л+з .| 4, поэтому на вход сравнивающего устройства поступает разность напр жений UR -UK, , т. е. пол рность напр жени  на входе срав«ивающего устройства изменитс  на противоположную . Сравнивающее устройство вернетс  в исходное состо ние «О. При дальнейшем монотонном возрастании суммы входных дискретных сигналов будут поочередно открыватьс  одни и закрыватьс  другие диоды в каждой половине функционального преобразовател , создава  на входе сравнивающего устройства знакопеременную функцию, под действием которой оно .будет переходить из

состо ни  «1 в «О и обратно.

Предмет изобретени 

Пороговый логический элемент, содержащий суммирующее устройство, функциональный

преобразователь и сравнивающее устройство, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  логических возможностей, функциональный преобразователь выполнен из двух частей, кажда  из которых содержит резистор, одним

концом подключенный к выходу суммирующего устройства, а другим-к соответствующему входу сравнивающего устройства и через встречно включенные диоды - к источникам опорных напр жений, а к точкам соединени 

встречно включенных диодов через резисторы подключен источник напр жени , пол рность которого противоположна пол рности входных сигналов и опорных напр жений.

0-