SU384187A1 - Универсальный многозначный элемент - Google Patents

Description

Изобретение относитс , к области автоматики и цифровой вычислительной техники и касаетс  задачи построени  К-значных логических и запоминающих элементов

Известные многозн1ачные элемевты, содержащие гфеобразователь напр жени  в фазу, сбла.дают незначительными функциональными воаможност ми, а также недостаточными точностью и быстродействием.

Все это ограничивает перспективы их практического применени , в особенности при использовании современной интегральной технологии .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей при высокой технологичности изготовлени .

Эта цель дост.(ггетс  благодар  тому, что в элементе применен преобразователь фазы в напр жение, выход и управл ющий вход которого соединены соответственно с входом и выходом блока преобразовани  напр жени  в фазу.

Дополнительна  цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности .гаогозна.чных элементов.

Достижение этой цели обеспечиваетс  тем, что используемый в элементе преобразователь фазы в посто нное напр жение содержит последовательно соединенные компаратор, зар дно-разр дную цепь, запоминающий конденсатор li эмиттерный повторитель, выход которого соединен со входом компаратора, второй вход которого, в свою очередь, подключен к источнику вспо,могател,ьн:ого напр жени ..

На фиг. 1 показана блок-схема элемента; на фиг. 2 - один из возможных вариантов принципиальной схемы. На обоих схемах обозначено: блок / -

преоб|ра3ователь напр жени  в фазу, а блок 2 - преобразователь фазы в напр л ение.

Принцип работы элемента заключаетс  в следующем. Прн зa кнyтoй обратной св зи и ступенчатой форме вспомогательных имПульсных напр жений Us, и Us, элемент работает как много)стойчивый, т. е. м«огозначный запоминающий элемент. При это,м в блоке / осуществл етс  преобразование посто нного напр жени  и в фазу импульсов ф, а в. блоке 2 - соответствующее обратное преобразование.

Положени  равновеси , имеющие место благода1р  сдвигу фаз фо между вспомогательными напр жени ми t/e, и t/ «,, в точках

их взаимного пересечени , характеризуютс  одновременно уровн ми посто нного напр жени  на потенциальном и фазами импульсов на динамическом выходах элемента.

При размыкании св зи между в.ходо,м блока / и выходом блока 2 схема преобразуетс 

в потенциальНЫЙ млагозначвый логический элемент. В этом случае напр жение Uд остаетс  ступенчатым, а напр жение f/e., имеет характер, определ емый реализуемой элементом логической функцией. Входной и выходной величинами элемента  вл ютс  посто н:ные напр жени .

При размыкании св зи между выходом блока / и входом блока 2 схема представл ет собой фазо-импульсный многозначный ло-, гический элемент. Вспомогательвые напр жени  остаютс  в этом случае такими же, как и1 в предыдуще.м случае, но в-ходной и выходной величинами элемента  вл ютс  уже не ypoiBни на1пр жений, а фазы импульсных последовательностей . Взаимосв зь фаз входных   выходных импульсов определ етс  формой вспомогательного напр жени  U

Рассмотренные элементы позвол ют реализовать все функции, одного переменного, в том числе характеристические функции, которые совместно с логическими операци ми обооще ной коиьюнкции и дизъюнкции и функци ми констант образуют функционально полную систему операций в многозначной люгике ( Россера-Тьюкетта.). Благодар  тому, что выполн ема  элементами логическа  функци  полностью определ етс  видом подаваемого на них вспомогательного напр жени , приведенные логические элементы особенно перспективны дл . использовани  в адаптивных систем ах. Наличие нар ду с логическими элементами, многозначного запоминающего элемента, построенного по тому же принципу и получаемого путем замыкани  обратной св зи, позвол ет проводить синтез автоматов Hi многозначном структурной алфавите .

Характерной особенностью рассматриваемых многозначных элементов  вл етс  иаличие двух признаков состо ний - статического и динамического. Это предопредел ет существование в системе двух видов информационного сигнала, что создает дополнительные П|реимущества при необходимости осуществлени  св зи с другими типам.и систем, в том числе систем с двоичным структурным алфавитом . В то же врем  это позвол ет использовать в системе непосредственно другие виды логических элементов, например, выполн ющих теорети1ко-множественные операции - объединение UK пересечение UK и операторы:

i. Ф .

где , , 1, ... , а Ф - пустое множество, что делает воз-можным при синтезе системы примен ть методы, основанные на теоретико-множественном подходе. Существенным фактором  вл етс  унификаци  и технологичность элементов. При разнооб|разии выполн емых функций оказываетс  возможным использовать при построении системы только два типа схем, которые могут быть выполнены в интегральном исполнении . При интегральном исполнении, когда основную роль играет .не количество активных элементов, а число межэлементных св зей и типов интегральных схем, прим.енение предлагаемых универсальных многозначных элементов  вл етс  особенно перспективным.

Предмет изобретени 

|1. Универсальный многозначный элемент,

содержащий пpeoбpaзoBiaтeль напр жени  в фазу, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в нем дополнительно установлен преобразователь фазы в напр жение, выход и управл ющий

вход которого соединены соответственно с входом и выходом преобразовател  напр жени  в фазу.

2. Универсальный мнюгоз ачный элемент по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью ловадшени  точности и быстродействи , преобразаватель фазы е напр жение содержит последовательно соединенные компаратор, зар дноразр дную цепь, запоминающий конденсатор и эмиттернъш повторитель, выход ;которого

соединен с одним входом компаратора, другой вход которого подключен к источнику вспомогательного напр жени .

,/- Линамическии

1быход%