[go: up one dir, main page]

RU2806343C1 - Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с единичным спейсером - Google Patents

Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с единичным спейсером Download PDF

Info

Publication number
RU2806343C1
RU2806343C1 RU2023115284A RU2023115284A RU2806343C1 RU 2806343 C1 RU2806343 C1 RU 2806343C1 RU 2023115284 A RU2023115284 A RU 2023115284A RU 2023115284 A RU2023115284 A RU 2023115284A RU 2806343 C1 RU2806343 C1 RU 2806343C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
inputs
output
paraphase
elements
Prior art date
Application number
RU2023115284A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Алексеевич Зацаринный
Юрий Афанасьевич Степченков
Юрий Георгиевич Дьяченко
Юрий Владимирович Рождественский
Дмитрий Владимирович Хилько
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН) filed Critical Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2806343C1 publication Critical patent/RU2806343C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области импульсной вычислительной техники. Технический результат заключается в реализации схемы одноразрядного троичного сумматора с единичным спейсером слагаемых без увеличения аппаратных затрат и без снижения быстродействия. Технический результат достигается за счет того, что в схему, содержащую два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ-И-НЕ, три элемента ИЛИ-НЕ, элемент неравнозначности с двумя парафазными входами и одним парафазным выходом, два элемента И-НЕ, два гистерезисных триггера, инвертор, положительную, отрицательную и нулевую компоненты первого троичного слагаемого, положительную, отрицательную и нулевую компоненты второго троичного слагаемого, два парафазных входа переноса, два парафазных выхода переноса, положительную, отрицательную и нулевую компоненты троичной суммы и индикаторный выход, введены еще два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ, три элемента И-НЕ, один элемент ИЛИ-И. 2 табл., 1 ил.

Description

Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с парафазными слагаемыми и троичным выходом с единичным спейсером относится к импульсной и вычислительной технике и может использоваться при построении самосинхронных комбинационных и вычислительных устройств, в первую очередь - умножителей, а также систем цифровой обработки информации.
Известен самосинхронный одноразрядный двоичный сумматор [1, рис. 4.6], состоящий из четырех элементов И-ИЛИ-НЕ и двух элементов ИЛИ-НЕ и имеющий парафазные входы и выходы. Недостаток известного устройства - большая задержка формирования выходного переноса при построении многоразрядного сумматора.
Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и принятым в качестве прототипа является самосинхронный одноразрядный троичный сумматор [2] с нулевым спейсером, содержащий два элемента ИЛИ-И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ-И-НЕ, пять элементов ИЛИ-НЕ, элемент неравнозначности, два элемента И-НЕ, два элемента И-ИЛИ-НЕ, два гистерезисных триггера, два элемента И, один элемент И-ИЛИ, инвертор, положительную, отрицательную и нулевую компоненты первого слагаемого, положительную, отрицательную и нулевую компоненты второго слагаемого, прямую и инверсную компоненты первого входа переноса, прямую и инверсную компоненты второго входа переноса, прямую и инверсную компоненты первого выхода переноса, прямую и инверсную компоненты второго выхода переноса, положительную, отрицательную и нулевую компоненты суммы и индикаторный выход. Недостаток прототипа - невозможность его эффективного использования для обработки слагаемых с единичным спейсером.
Задача, решаемая заявляемым изобретением, заключается в обеспечении самосинхронной работы одноразрядного троичного сумматора со слагаемыми с единичным спейсером без увеличения его аппаратных затрат и снижения быстродействия путем замены компонентов сумматора, зависимых от типа спейсера слагаемых их тождественными аналогами для противоположного типа спейсера с использованием механизма (формул) де Моргана за исключением элемента "неравнозначность" и гистерезисных триггеров, которые инвариантны к типу спейсера обрабатываемых слагаемых.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в самосинхронный одноразрядный троичный сумматор, содержащий два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ-И-НЕ, три элемента ИЛИ-НЕ, элемент неравнозначности с двумя парафазными входами и одним парафазным выходом, два элемента И-НЕ, два гистерезисных триггера, инвертор, положительную, отрицательную и нулевую компоненты первого троичного слагаемого, положительную, отрицательную и нулевую компоненты второго троичного слагаемого, прямую и инверсную компоненты первого парафазного входа переноса, прямую и инверсную компоненты второго парафазного входа переноса, прямую и инверсную компоненты первого парафазного выхода переноса, прямую и инверсную компоненты второго парафазного выхода переноса, положительную, отрицательную и нулевую компоненты троичной суммы и индикаторный выход, причем вход инвертора подключен к выходу первого гистерезисного триггера, а выход инвертора соединен с четвертым входом второго гистерезисного триггера, прямая и инверсная компоненты первого парафазного входа переноса подключены к первому и второму входам элемента неравнозначности, составляющим вместе первый парафазный вход элемента неравнозначности, третий и четвертый входы элемента неравнозначности составляют его второй парафазный вход, введены еще два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ, три элемента И-НЕ, один элемент ИЛИ-И, причем положительная компонента первого троичного слагаемого подключена к первому входу первых групп И входов первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ и первому входу первого элемента И-НЕ, отрицательная компонента первого троичного слагаемого подключена ко второму входу первых групп И входов первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и первому входу второго элемента И-НЕ, нулевая компонента первого троичного слагаемого соединена со вторым входом второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, вторым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ и первым входом первых групп И входов третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ, положительная компонента второго троичного слагаемого подключена к третьему входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, к третьему входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первого элемента И-НЕ и второму входу второй группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ, отрицательная компонента второго троичного слагаемого подключена к первому входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, к четвертому входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу второй группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и второму входу второго элемента И-НЕ, нулевая компонента второго троичного слагаемого соединена с третьим входом первой группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, первым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ и первым входом вторых групп И входов третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ, прямая и инверсная компоненты первого парафазного входа переноса подключены ко вторым входам вторых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ соответственно, выход первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединен с третьим входом элемента неравнозначности, первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и первыми входами вторых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ, выход второго элемента И-ИЛИ-НЕ подключен к четвертому входу элемента неравнозначности, второму входу первого элемента ИЛИ-НЕ и первым входам первых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен со вторым входом первой группы ИЛИ входов первого элемента ИЛИ-И-НЕ и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, выход третьего элемента И-ИЛИ-НЕ подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ и второму входу первой группы ИЛИ входов второго элемента ИЛИ-И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ и инверсной компонентой первого выхода переноса, выход четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ и прямой компоненте первого парафазного выхода переноса, первый выход элемента неравнозначности, являющийся прямой компонентой его парафазного выхода, соединен со вторыми входами второго элемента ИЛИ, третьего элемента И-НЕ и второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, второй выход элемента неравнозначности, являющийся инверсной компонентой его парафазного выхода, подключен ко второму входу первого элемента ИЛИ, второму входу первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И и первому входу третьего элемента И-НЕ, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ соединены с первым, вторым и третьим входами первого гистерезисного триггера соответственно, выход первого элемента ИЛИ-И-НЕ подключен к первому входу четвертого элемента И-НЕ и прямой компоненте второго парафазного выхода переноса, выход второго элемента ИЛИ-И-НЕ подключен ко второму входу четвертого элемента И-НЕ и инверсной компоненте второго парафазного выхода переноса, прямая компонента второго парафазного входа переноса соединена с первым входом первого элемента ИЛИ и первым входом второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, инверсная компонента второго парафазного входа переноса соединена с первым входом второго элемента ИЛИ и первым входом первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу пятого элемента И-НЕ и положительной компоненте троичного выхода суммы, выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу пятого элемента И-НЕ и отрицательной компоненте троичного выхода суммы, выход элемента ИЛИ-И соединен с третьим входом пятого элемента И-НЕ и нулевой компонентой троичного выхода суммы, выходы пятого, третьего и четвертого элементов И-НЕ подключены к первому, второму и третьему входам второго гистерезисного триггера соответственно, выход которого соединен с индикаторным выходом сумматора.
Предлагаемое устройство удовлетворяет критерию "существенные отличия". Действительно, троичные слагаемые и сумма и парафазные входы и выходы переноса, индикаторный выход, элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕ И-ИЛИ-НЕ, ИЛИ-И-НЕ, неравнозначности, гистерезисные триггеры и инвертор есть и в прототипе. Но троичные входы и выход имеют нулевой спейсер, первые парафазные вход и выход переноса имеют единичный спейсер, вторые парафазные вход и выход переноса имеют нулевой спейсер, а имеющиеся элементы и связи между ними не обеспечивают самосинхронной работы троичного сумматора с троичными слагаемыми с единичным спейсером. Только добавление ряда других элементов, изменение типа спейсера в самосинхронном кодировании троичных и парафазных входов и выходов позволило достичь заявленного технического результата.
Поскольку введенные конструктивные связи в аналогичных технических решениях не известны, и при этом наличие именно этих связей обеспечивает решение поставленной изобретением технической задачи, устройство может считаться удовлетворяющим критерию «новизна» и имеющим существенные отличия от аналогов.
Понятие "парафазный", используемое в тексте материалов данной заявки, определяется следующим образом. Парафазным считается сигнал, представленный двумя составляющими -парой переменных {X, ХВ}, которые в активной фазе имеют взаимоинверсные значения: {Х=0, ХВ=1} или {Х=1, ХВ=0}. Переход парафазного сигнала из одного статического рабочего состояния в противоположное рабочее состояние может осуществляться двумя способами.
Первый способ предполагает использование парафазного сигнала со спейсером: когда переходу в следующее рабочее состояние обязательно предшествует переход в третье статическое состояние - спейсерное (нерабочее состояние или состояние гашения). Если используется состояние {1,1}, то говорят, что используется парафазный сигнал с единичным спейсером, а если состояние {0,0}, то - парафазный сигнал с нулевым спейсером. Спейсерное состояние - статическое состояние, установка которого в самосинхронной схемотехнике должна фиксироваться индикатором окончания переходного процесса, в данном случае - окончания установки спейсерного состояния.
Второй способ предполагает использование парафазного сигнала без спейсера. При этом переход из одного рабочего статического состояния в другое осуществляется через динамическое (кратковременное) состояние: {1,1} или {0,0}, - называемое транзитным состоянием.
В материалах данной заявки речь идет об использовании в качестве первого входа переноса и первого выхода переноса парафазного сигнала с нулевым спейсером и об использовании в качестве второго входа переноса и второго выхода переноса парафазного сигнала с единичным спейсером.
Самосинхронное кодирование троичных слагаемых и суммы раскрывается в таблице 1. Здесь Р, N, М - положительный, нулевой и отрицательный компоненты троичного сигнала соответственно, символ "*" означает любое значение компоненты сигнала.
На Фиг. 1 представлена схема самосинхронного одноразрядного троичного сумматора с единичным спейсером, содержащего четыре элемента И-ИЛИ-НЕ 1-4, пять элементов И-НЕ 5-9, элемент неравнозначности 10 с двумя парафазными входами и одним парафазным выходом, три элемента ИЛИ-НЕ 11-13, два элемента ИЛИ-И-НЕ 14-15, два элемента ИЛИ 16-17, один элемент ИЛИ-И 18, инвертор 19, два гистерезисных триггера 20-21, положительную 22, отрицательную 23 и нулевую 24 компоненты первого троичного слагаемого, положительную 25, отрицательную 26 и нулевую 27 компоненты второго троичного слагаемого, прямую 28 и инверсную 29 компоненты первого парафазного входа переноса, прямую 30 и инверсную 31 компоненты второго парафазного входа переноса, прямую 32 и инверсную 33 компоненты первого парафазного выхода переноса, прямую 34 и инверсную 35 компоненты второго парафазного выхода переноса, положительную 36, отрицательную 37 и нулевую 38 компоненты троичной суммы и индикаторный выход 39, положительная компонента 22 первого троичного слагаемого подключена к первому входу первой группы И входов первого 1 и второго 2 элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ 4 и первому входу первого элемента И-НЕ 5, отрицательная компонента 23 первого троичного слагаемого подключена ко второму входу первой группы И входов первого 1 и второго 2 элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ 3 и первому входу второго элемента И-НЕ 6, нулевая компонента 24 первого троичного слагаемого соединена со вторым входом второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ 1, вторым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ 2 и первыми входами первых групп И входов третьего 3 и четвертого 4 элементов И-ИЛИ-НЕ, положительная компонента 25 второго троичного слагаемого подключена к третьему входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ 1, к третьему входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ 2, ко второму входу первого элемента И-НЕ 5 и второму входу второй группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ 4, отрицательная компонента 26 второго троичного слагаемого подключена к первому входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ 1, к четвертому входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ 2, ко второму входу второй группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ 3 и второму входу второго элемента И-НЕ 6, нулевая компонента 27 второго троичного слагаемого соединена с третьим входом первой группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ 1, первым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ 2 и первыми входами вторых групп И входов третьего 3 и четвертого 4 элементов И-ИЛИ-НЕ, прямая 28 компонента первого парафазного входа переноса подключена к первому входу элемента неравнозначности 10 и ко второму входу второй группы ИЛИ входов первого элемента ИЛИ-И-НЕ 14, инверсная 29 компонента первого парафазного входа переноса подключена ко второму входу элемента неравнозначности 10 и ко второму входу второй группы ИЛИ входов второго элемента ИЛИ-И-НЕ 15, выход первого элемента И-ИЛИ-НЕ 1 соединен с третьим входом элемента неравнозначности 10, первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ Пи первыми входами вторых групп ИЛИ входов первого 14 и второго 15 элементов ИЛИ-И-НЕ, выход второго элемента И-ИЛИ-НЕ 2 подключен к четвертому входу элемента неравнозначности 10, второму входу первого элемента ИЛИ-НЕ 11 и первым входам первых групп ИЛИ входов первого 14 и второго 15 элементов ИЛИ-И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ 5 соединен со вторым входом первой группы ИЛИ входов первого элемента ИЛИ-И-НЕ 14 и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 12, выход третьего элемента И-ИЛИ-НЕ 3 подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ 12 и второму входу первой группы ИЛИ входов второго элемента ИЛИ-И-НЕ 15, выход второго элемента И-НЕ 6 соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ 13 и инверсной компонентой 33 первого парафазного выхода переноса, выход четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ 4 подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ 13 и прямой компоненте 32 первого парафазного выхода переноса, прямая компонента парафазного выхода элемента неравнозначности 10 соединена со вторыми входами второго элемента ИЛИ 17, третьего элемента И-НЕ 7 и второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И 18, инверсная компонента парафазного выхода элемента неравнозначности 10 подключена ко второму входу первого элемента ИЛИ 16, второму входу первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И 18 и первому входу третьего элемента И-НЕ 7, выходы первого 11, второго 12 и третьего 13 элементов ИЛИ-НЕ соединены с первым, вторым и третьим входами первого гистерезисного триггера 20 соответственно, выход первого элемента ИЛИ-И-НЕ 14 подключен к первому входу четвертого элемента И-НЕ 8 и прямой компоненте 34 второго парафазного выхода переноса, выход второго элемента ИЛИ-И-НЕ 15 подключен ко второму входу четвертого элемента И-НЕ 8 и инверсной компоненте 35 второго парафазного выхода переноса, прямая компонента 30 второго парафазного входа переноса соединена с первым входом первого элемента ИЛИ 16 и первым входом второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И 18, инверсная компонента 31 второго парафазного входа переноса соединена с первым входом второго элемента ИЛИ 17 и первым входом первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И 18, выход первого элемента ИЛИ 16 подключен к первому входу пятого элемента И-НЕ 9 и положительной компоненте 36 троичного выхода суммы, выход второго элемента ИЛИ 17 подключен ко второму входу пятого элемента И-НЕ 9 и отрицательной компоненте 37 троичного выхода суммы, выход элемента ИЛИ-И 18 соединен с третьим входом пятого элемента И-НЕ 9 и нулевой компонентой 38 троичного выхода суммы, выходы пятого 9, третьего 7 и четвертого 8 элементов И-НЕ подключены к первому, второму и третьему входам второго гистерезисного триггера 21 соответственно, выход которого соединен с индикаторным выходом 39 сумматора, вход инвертора 19 подключен к выходу первого гистерезисного триггера 20, а выход инвертора 19 соединен с четвертым входом второго гистерезисного триггера 21.
Элемент неравнозначности 10 имеет парафазные входы и выход и выполняет следующие функции:
где {А, АВ) - первый парафазный вход, {В, ВВ} - второй парафазный вход, {Y, YB} - парафазный выход. Входы элемента неравнозначности имеют спейсер (в данном случае - нулевой), противоположный по отношению к спейсеру его выхода (в данном случае - единичный). Гистерезисный триггер 20 выполняет функцию:
где I0, I1, I2 - входы триггера, Y - выход триггера.
Гистерезисный триггер 21 выполняет функцию:
где I0 - I3 - входы триггера, Y - выход триггера.
Схема работает следующим образом. Аналогично любому другому самосинхронному устройству, данный сумматор постоянно переключается из спейсера в разрешенное рабочее состояние и обратно. Переключение из одного рабочего состояния в другое обязательно происходит через спейсерное состояние всех входов и выходов сумматора. В спейсерной фазе все входы и выходы сумматора находятся в своем спейсере, причем тип спейсера слагаемых, второго входного переноса, суммы и второго выходного переноса - единичный, а тип спейсера первого входного переноса и первого выходного переноса - нулевой. Выход суммы может перейти в рабочее состояние ("011", "101" или "110") только при условии, что все входы сумматора перешли в рабочее состояние. Действительно, если первое слагаемое 22-24 находится в единичном спейсере ("111"), то выходы элементов 1 и 2 находятся в состоянии логического нуля, выходы элемента неравнозначности 10 в соответствии с формулами (1) находятся в состоянии логической единицы, что заставляет и выходы элементов 16-18 находиться в состоянии логической единицы, то есть выход суммы 36-38 находится в единичном спейсере ("111") независимо от состояния остальных входов сумматора. Если второе слагаемое 25-27 находится в единичном спейсере ("111"), то выходы элементов 1 и 2 находятся в состоянии логического нуля, выходы элемента неравнозначности 10 в соответствии с формулами (1) находятся в состоянии логической единицы, что заставляет и выходы элементов 16-18 находиться в состоянии логической единицы, то есть выход суммы 36-38 находится в единичном спейсере независимо от состояния остальных входов сумматора. Если в нулевом спейсере ("00") находится первый парафазный вход переноса 28-29, то выходы элемента неравнозначности 10 в соответствии с формулами (1) находятся в состоянии логической единицы, что заставляет и выходы элементов 16-18 находиться в состоянии логической единицы, следовательно, выход суммы 36-38 находится в единичном спейсере независимо от состояния остальных входов сумматора. Если в единичном спейсере ("11") находится второй парафазный вход переноса 30-31, то выходы элементов 16-18 находятся также в состоянии логической единицы, следовательно, выход суммы 36-38 находится в единичном спейсере независимо от состояния остальных входов сумматора.
Состояния выходов сумматора в зависимости от допустимых статических рабочих (отличных от спейсера) комбинаций его входов приведены в таблице 2. Индикаторный выход 39 переключается в состояние логического нуля, если все парафазные и троичные входы и выходы переключились в спейсер, и остается в этом состоянии, если хотя бы одно из троичных слагаемых находится в спейсере. Индикаторный выход 39 переключается в состояние логической единицы, если все входы сумматора и выход суммы закончили переключение в рабочее состояние. Особенности данной схемы по сравнению с прототипом следующие. Парафазные первый вход 28-29 и первый выход 32-33 переноса имеют нулевой спейсер, а парафазные второй вход 30-31 и второй выход 34-35 переноса имеют единичный спейсер. Троичные первое 22-24 и второе 25-27 слагаемые и троичная сумма 36-38 имеют единичный спейсер. Кроме того, введены новые элементы и связи между ними, обеспечивающие самосинхронное сложение двух троичных слагаемых с единичным спейсером и индикацию всех элементов схемы.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает самосинхронную работу одноразрядного троичного сумматора со слагаемыми с единичным спейсером. Цель изобретения
достигнута.
Источники:
[1] Плеханов Л.П. Основы самосинхронных электронных схем. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. - 208 с.
[2] Ю.В. Рождественский, Ю.А. Степченков, С.Г. Бобков, Ю.Г. Дьяченко. Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор. - Патент РФ №2574818. Опубл. 10.02.2016. Бюл. №4. - 14 с.

Claims (1)

  1. Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор, содержащий два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ-И-НЕ, три элемента ИЛИ-НЕ, элемент неравнозначности с двумя парафазными входами и одним парафазным выходом, два элемента И-НЕ, два гистерезисных триггера, инвертор, положительную, отрицательную и нулевую компоненты первого троичного слагаемого, положительную, отрицательную и нулевую компоненты второго троичного слагаемого, прямую и инверсную компоненты первого парафазного входа переноса, прямую и инверсную компоненты второго парафазного входа переноса, прямую и инверсную компоненты первого парафазного выхода переноса, прямую и инверсную компоненты второго парафазного выхода переноса, положительную, отрицательную и нулевую компоненты троичной суммы и индикаторный выход, причем вход инвертора подключен к выходу первого гистерезисного триггера, а выход инвертора соединен с четвертым входом второго гистерезисного триггера, прямая и инверсная компоненты первого парафазного входа переноса подключены к первому и второму входам элемента неравнозначности, составляющим вместе первый парафазный вход элемента неравнозначности, третий и четвертый входы элемента неравнозначности составляют его второй парафазный вход, отличающийся тем, что в него введены еще два элемента И-ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ, три элемента И-НЕ, один элемент ИЛИ-И, причем положительная компонента первого троичного слагаемого подключена к первому входу первых групп И входов первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ и первому входу первого элемента И-НЕ, отрицательная компонента первого троичного слагаемого подключена ко второму входу первых групп И входов первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первой группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и первому входу второго элемента И-НЕ, нулевая компонента первого троичного слагаемого соединена со вторым входом второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, вторым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ и первым входом первых групп И входов третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ, положительная компонента второго троичного слагаемого подключена к третьему входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, к третьему входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу первого элемента И-НЕ и второму входу второй группы И входов четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ, отрицательная компонента второго троичного слагаемого подключена к первому входу второй группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, к четвертому входу первой группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ, ко второму входу второй группы И входов третьего элемента И-ИЛИ-НЕ и второму входу второго элемента И-НЕ, нулевая компонента второго троичного слагаемого соединена с третьим входом первой группы И входов первого элемента И-ИЛИ-НЕ, первым входом второй группы И входов второго элемента И-ИЛИ-НЕ и первым входом вторых групп И входов третьего и четвертого элементов И-ИЛИ-НЕ, прямая и инверсная компоненты первого парафазного входа переноса подключены ко вторым входам вторых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ соответственно, выход первого элемента И-ИЛИ-НЕ соединен с третьим входом элемента неравнозначности, первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и первыми входами вторых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ, выход второго элемента И-ИЛИ-НЕ подключен к четвертому входу элемента неравнозначности, второму входу первого элемента ИЛИ-НЕ и первым входам первых групп ИЛИ входов первого и второго элементов ИЛИ-И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен со вторым входом первой группы ИЛИ входов первого элемента ИЛИ-И-НЕ и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, выход третьего элемента И-ИЛИ-НЕ подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ и второму входу первой группы ИЛИ входов второго элемента ИЛИ-И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ и инверсной компонентой первого выхода переноса, выход четвертого элемента И-ИЛИ-НЕ подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ и прямой компоненте первого парафазного выхода переноса, первый выход элемента неравнозначности, являющийся прямой компонентой его парафазного выхода, соединен со вторыми входами второго элемента ИЛИ, третьего элемента И-НЕ и второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, второй выход элемента неравнозначности, являющийся инверсной компонентой его парафазного выхода, подключен ко второму входу первого элемента ИЛИ, второму входу первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И и первому входу третьего элемента И-НЕ, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ соединены с первым, вторым и третьим входами первого гистерезисного триггера соответственно, выход первого элемента ИЛИ-И-НЕ подключен к первому входу четвертого элемента И-НЕ и прямой компоненте второго парафазного выхода переноса, выход второго элемента ИЛИ-И-НЕ подключен ко второму входу четвертого элемента И-НЕ и инверсной компоненте второго парафазного выхода переноса, прямая компонента второго парафазного входа переноса соединена с первым входом первого элемента ИЛИ и первым входом второй группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, инверсная компонента второго парафазного входа переноса соединена с первым входом второго элемента ИЛИ и первым входом первой группы ИЛИ входов элемента ИЛИ-И, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу пятого элемента И-НЕ и положительной компоненте троичного выхода суммы, выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу пятого элемента И-НЕ и отрицательной компоненте троичного выхода суммы, выход элемента ИЛИ-И соединен с третьим входом пятого элемента И-НЕ и нулевой компонентой троичного выхода суммы, выходы пятого, третьего и четвертого элементов И-НЕ подключены к первому, второму и третьему входам второго гистерезисного триггера соответственно, выход которого соединен с индикаторным выходом сумматора, троичные слагаемые и сумма имеют единичный спейсер, первые парафазные вход и выход переноса имеют нулевой спейсер, вторые парафазные вход и выход переноса имеют единичный спейсер.
RU2023115284A 2023-06-09 Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с единичным спейсером RU2806343C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2806343C1 true RU2806343C1 (ru) 2023-10-31

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110012664A1 (en) * 2008-06-02 2011-01-20 Panasonic Corporation Clock signal amplifier circuit
WO2011119606A2 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Altera Corporation Look up table structure supporting quaternary adders
RU2574818C1 (ru) * 2014-10-15 2016-02-10 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН) Самосинхронный однозарядный троичный сумматор
RU2664004C1 (ru) * 2017-02-21 2018-08-14 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук (ФИЦ ИУ РАН) Преобразователь унарного сигнала в парафазный сигнал с нулевым спейсером
RU2718220C1 (ru) * 2019-12-11 2020-03-31 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН) Формирователь парафазного сигнала с единичным спейсером

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110012664A1 (en) * 2008-06-02 2011-01-20 Panasonic Corporation Clock signal amplifier circuit
WO2011119606A2 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Altera Corporation Look up table structure supporting quaternary adders
RU2574818C1 (ru) * 2014-10-15 2016-02-10 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН) Самосинхронный однозарядный троичный сумматор
RU2664004C1 (ru) * 2017-02-21 2018-08-14 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук (ФИЦ ИУ РАН) Преобразователь унарного сигнала в парафазный сигнал с нулевым спейсером
RU2718220C1 (ru) * 2019-12-11 2020-03-31 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук" (ФИЦ ИУ РАН) Формирователь парафазного сигнала с единичным спейсером

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hurst Multiple-valued logic—Its status and its future
Wang et al. A review on the design of ternary logic circuits
Nikhil et al. Design of low power barrel shifter and vedic multiplier with kogge-stone adder using reversible logic gates
US3900742A (en) Threshold logic using complementary mos device
Umapathi et al. A Comprehensive Survey on Distinctive Implementations of Carry Select Adder
RU2319297C1 (ru) D-триггер с самосинхронной предустановкой
RU2806343C1 (ru) Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с единичным спейсером
US7613763B2 (en) Apparatus and method for converting, and adder circuit
RU2664004C1 (ru) Преобразователь унарного сигнала в парафазный сигнал с нулевым спейсером
RU2808236C1 (ru) Самосинхронный одноразрядный четверичный сумматор с единичным спейсером и повышенной сбоеустойчивостью
RU2666890C1 (ru) Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор
US4866657A (en) Adder circuitry utilizing redundant signed digit operands
RU2808782C1 (ru) Самосинхронный одноразрядный четверичный сумматор с единичным спейсером
Devadas et al. Design topologies for low power cmos full adder
Keisler et al. The diversity of quantifier prefixes1
RU2810631C1 (ru) Самосинхронный одноразрядный троичный сумматор с нулевым спейсером и повышенной сбоеустойчивостью
RU2574818C1 (ru) Самосинхронный однозарядный троичный сумматор
Mishra et al. On the design of high-performance CMOS 1-bit full adder circuits
RU2725778C1 (ru) Устройство сбоеустойчивого разряда самосинхронного регистра хранения
Schoenbaum et al. Binary/ternary logic applications for systems programming and reversible computing
RU2834690C1 (ru) Самосинхронный двухтактный триггер с парафазными входными и выходными сигналами с единичным спейсером
Ahmed et al. Power-delay-product, area and threshold-loss analysis of cmos full adder circuits
Di et al. Energy-aware multiplier design in multi-rail encoding logic
RU2718220C1 (ru) Формирователь парафазного сигнала с единичным спейсером
RU2831626C1 (ru) Многоразрядный сумматор по модулю