Пороговый логический элемент

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союа Советских

Социалистических

Республик

g,ЬВТЦРСИЦМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК И 03k 19i42

Заявлено 21.V,1970 (№ 1445072/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 19.Х1.1971. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 26.1.1972

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совета Министров

СССР

УДК 681,325.65(088.8) Авторы изобретения

Ю. А. Герасимов и А. А. Маслов

Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе

Заявитель

ПОРО ГО)ВЫ.Й ЛОГИЧЕСКИ Й ЭЛ EMEHT

Предлагаемый пороговый логический элемент может быть использован в устройствах автоматики и вычислительной техники, в частности в устройствах по переработке сложной логической информации.

Известны пороговые логические элементы, содержащие суммирующее устройство, функциональный преобразователь и сравнивающее устройство. Для реализации любой булевой функции от и переменных такому пороговому элементу достаточно иметь k == 2" — 1 порогов.

Однако известный пороговый логический элемент не обладает достаточно широкими логическими возможностями. Так, на элементе с k = 2" — 1 порогами можно реализовать лишь очень малую часть булевых функций от

n + t переменных, где t = 1, 2,..., со.

С целью расширения логических возможностей в предлагаемом пороговом логическом элементе применен операционный усилитель и ключевые элементы, выполненные, например, на полевых транзисторах.

Суммирующая точка усилителя через управляемые от запре цающих сигналов ключевые элементы присоединена к зажимам резисторов пассивного резистивного сумматора, вторые зажимы резисторов подключены к источникам возбуждающих сигналов, выход операционного усилителя .подключен к входу функционального преобразователя.

При одинаковом количестве порогов k прототип может реализовать все булевы функции от и = )log> k(+ 1 переменных, а предлагаемый пороговый логический элемент — от и, = ) log>(k + 2i) (+ 1, где 1 — число неиспользованных, по сравнению с прототипом, зон, в которых булева функция принимает

10 только «О» или «1» значение. Знаками )с(выделяется целая часть числа с.

На чертеже дана схема предлагаемого порогового логического элемента.

15 Функционально пороговый элемент состоит из суммирующего устройства 1, функционального преобразователя 2 и сравнивающего устройства 8, соединенных последовательно, В суммирующем устройстве 1 одни концы

20 резисторов Ят,..., Я„подсоединены к зажимам 4 источников возбуждающих сигналов, а другие к истокам полевых транзисторов

T>,... T, работающих в ключевом режиме.

Затворы полевых транзисторов подсоединены

2S к зажимам 5 источников запрещающих сигналов. Стоки всех полевых транзисторов подсоединены через операционный усилитель 6 кс входу функционального преобразователя 2.

Операционный усилитель 6 необходим для

30 обеспечения потенциала стоков всех транзи321952

П р ед м ет изобретения

Составитель Д. Голубович

Редактор Т. Морозова Техред Е. Борисова Корректор Е. Усова

Заказ 3947/7 Изд. ¹ 17G6 Тираж 473 Подписное

ЦНИИП1! Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Минпсгроз СССР

Москва, Ж-35. Рауновская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 сторов, близких к нулю, и повышения точности суммирования возбуждающих сигналов.

Рассмотрим работу порогового логического элемента.

На зажимы 4 от источников возбуждающих сигналов поданы напряжения, соответствующие некоторому набору булевой функции. На зажимы 5 от источников запрещающих сигналов поданы напряжения, соответствующие некоторому коду, который переводит часть полевых транзисторов в режим насыщения, а другую — оставляет закрытыми. Сопротивлением насыщенного транзистора можно пренебречь (или учесть) по сравнению с сопротивлением Рт,... Rn В этом случае возбуждающие напряжения, пройдя через открытые транзисторы, просуммировавшисъ и изменив полярность на выходе операционного усилителя, поступают на вход функционального преобразователя, преобразующего суммарное напряжение в одну из двух полярностей знакопеременного напряжения, от воздействия которой сравнивающее устройство переходит в «0» или «1» состояние.

Пороговый логический элемент, содержащий последовательно включенные пассивный

10 резистивный сумматор, функциональный преобразователь и сравнивающее устройство, отличающийся тем, что, с целью расширения логических возможностей, он содержит операционный усилитель, выход которого подклю15 чен к входу функционального преобразователя, а суммирующая точка через управляемые от запрещающих сигналов ключевые элементы, например полевые транзисторы, присоединена к зажимам резисторов пассивного рези20 стивного сумматора.