ЛОГИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
LOGIC CONVERTER

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.
n
Известны логические преобразователи (патент РФ 2248034, кл. G06F7/38, 2005 г.; патент РФ 2417404, кл. G06F7/57, 2011г.), которые реализуют любую из простых симметричных булевых функций , , , , зависящих от  аргументов - входных двоичных сигналов, при .
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных логических преобразователей, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не обеспечивается реализация любой из функций , , ,  при .
n
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип логический преобразователь (патент РФ 2281545, кл. G06F 7/57, 2006г.), который содержит семь мажоритарных элементов и реализует любую из простых симметричных булевых функций , , , , зависящих от  аргументов - входных двоичных сигналов, при .
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не обеспечивается реализация любой из функций , , ,  при .
n
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации любой из простых симметричных булевых функций , , , , зависящих от  аргументов - входных двоичных сигналов, при .
особенность
i-
j
i
j
i-
j
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в логическом преобразователе, содержащем семь мажоритарных элементов, выход шестого, первый вход третьего и выход седьмого мажоритарных элементов соединены соответственно с третьим входом седьмого мажоритарного элемента, первым настроечным входом и выходом логического преобразователя,  заключается в том, что в него дополнительно введены три элемента ИЛИ и четыре элемента И, й () вход -го () мажоритарного элемента и первый, второй входы третьего элемента И соединены соответственно с -ми входами -ых элементов И, ИЛИ и первым, вторым входами третьего элемента ИЛИ, первый, второй входы третьего и первый, второй, третий входы четвертого элементов И подключены соответственно к выходам первого, второго мажоритарных элементов и выходам первого, второго, третьего элементов ИЛИ, второй, третий входы третьего, третий вход четвертого и третий вход шестого мажоритарных элементов соединены соответственно с первым, вторым, третьим входами и выходом пятого мажоритарного элемента, второй вход четвертого мажоритарного элемента подключен к выходу третьего мажоритарного элемента, второй, третий входы третьего, второй вход шестого и выход четвертого мажоритарных элементов соединены соответственно с выходами первого, второго, третьего и четвертым входом четвертого элементов И, а второй вход седьмого, й вход -го, третий вход пятого и первые входы четвертого, шестого мажоритарных элементов подключены соответственно к выходу четвертого элемента И, ()-му, седьмому информационным и первому настроечному входам логического преобразователя, второй настроечный вход которого соединен с первым входом седьмого мажоритарного элемента.
На чертеже представлена схема предлагаемого логического преобразователя.
1
7
1
2
3
1
4
j
3
j
j
3
3
4
1
2
1
2
3
3
4
6
5
7
4
4
6
3
3
6
4
1
2
3
4
j
5
3
4
6
7
i
i
i
Логический преобразователь содержит мажоритарные элементы 1,…,1 и элементы иЛИ 2, 2, 2, элементы и 3,…,3, причем -й () вход элемента 1 () и первый, второй входы элемента 3 соединены соответственно с -ми входами элементов 2, 3 и первым, вторым входами элемента 2, первый, второй входы элемента 3 и первый, второй, третий входы элемента 3 подключены соответственно к выходам элементов 1, 1 и 2, 2, 2, второй, третий входы элемента 1, третий вход элемента 1 и третий вход элемента 1 соединены соответственно с первым, вторым, третьим входами и выходом элемента 1, второй, третий входы элемента 1 и второй вход элемента 1 подключены соответственно к выходам элементов 3, 1 и 1, второй, третий входы элемента 1, второй вход элемента 1 и выход элемента 1 соединены соответственно с выходами элементов 3, 3, 3 и четвертым входом элемента 3, а -й вход элемента 1, третий вход элемента 1 и первые входы элементов 1, 1, 1 подключены соответственно к ()-му, седьмому информационным и первому настроечному входам логического преобразователя, второй настроечный вход и выход которого соединены соответственно с первым входом и выходом элемента 1.
Z
Работа предлагаемого логического преобразователя осуществляется следующим образом. На его первый, …, седьмой информационные и первый, второй настроечные входы подаются соответственно двоичные сигналы  и сигналы  константной настройки. В представленных ниже табл.1 и табл.2 приведены соответственно значения внутренних сигналов  (), ,  предлагаемого логического преобразователя, полученные для всех возможных наборов значений сигналов , и значения его выходного сигнала , полученные для всех возможных наборов значений сигналов  при 1) ; 2) , ; 3) , ; 4) .
Таблица 1
<img file="00000025.jpg" he="7" wi="32" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000026.jpg" he="7" wi="31" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000025.jpg" he="7" wi="32" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000026.jpg" he="7" wi="31" img-content="undefined" img-format="jpg" />
000
000
100
001
001
001
101
011
010
001
110
011
011
011
111
111
Таблица 2
<img file="00000027.jpg" he="7" wi="6" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000028.jpg" he="7" wi="14" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000029.jpg" he="7" wi="13" img-content="undefined" img-format="jpg" />
1)
2)
3)
4)
<img file="00000027.jpg" he="7" wi="6" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000028.jpg" he="7" wi="14" img-content="undefined" img-format="jpg" />
<img file="00000029.jpg" he="7" wi="13" img-content="undefined" img-format="jpg" />
1)
2)
3)
4)
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
0
000
000
0
0
0
0
1
000
000
0
0
0
0
0
000
001
0
0
0
0
1
000
001
0
0
0
0
0
000
011
0
0
0
0
1
000
011
0
0
0
0
0
000
111
0
0
0
0
1
000
111
1
0
0
0
0
001
000
0
0
0
0
1
001
000
0
0
0
0
0
001
001
0
0
0
0
1
001
001
0
0
0
0
0
001
011
0
0
0
0
1
001
011
1
0
0
0
0
001
111
1
0
0
0
1
001
111
1
1
0
0
0
011
000
0
0
0
0
1
011
000
0
0
0
0
0
011
001
0
0
0
0
1
011
001
1
0
0
0
0
011
011
1
0
0
0
1
011
011
1
1
0
0
0
011
111
1
1
0
0
1
011
111
1
1
1
0
0
111
000
0
0
0
0
1
111
000
1
0
0
0
0
111
001
1
0
0
0
1
111
001
1
1
0
0
0
111
011
1
1
0
0
1
111
011
1
1
1
0
0
111
111
1
1
1
0
1
111
111
1
1
1
1
Если  либо ,  либо ,  либо , то согласно табл.1, табл.2 имеем
либо  либо
либо  ,
где  есть простые симметричные булевы функции семи аргументов  (см. стр. 126 в книге Поспелов Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем. М.: Энергия, 1974г.).
n
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый логический преобразователь обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как реализует любую из простых симметричных булевых функций , , , , зависящих от  аргументов - входных двоичных сигналов, при .