Троичный 'RS-триттер'

Уравновешенная троичная система счисления - форум переехал с http://ternary.info

Moderator: haqreu

User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

AlexanderZh wrote:
Lavr wrote:как мы интерпретирум его счет?
Видимо, мне для ответа нужны уточнения. Что имеется в виду под итерпретацией? С какого адреса начинать или в какую сторону считать?
С какого адреса он начинает, мы уже видели. Вопрос именно в итерпретации счета.
Физически в ПЗУ (или в ОЗУ) ведь нет отрицательных адресов, то есть отрицательные
значения как-то надо представить в виде реальных адресов ячеек ЗУ внутри ПЗУ.
А уж если представить, что внутри ПЗУ есть дешифраторы строк и столбцов типа код-
позиция
, то отрицательных позиций у них и вовсе не может быть.

Хотя... может кто-то здесь представляет себе троичное ПЗУ (или ОЗУ) как-то иначе,
но я пока только вот так:
image011.png
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

AlexanderZh wrote:А так ли уж важно, как расположены ячейки?
Важно. Речь идёт о ПЗУ троичных микрокоманд.

Так что все слова типа "стек", "опкоды", "подпрограммы" - забыли. Их там нет.
По нарастающему адресу надо выдавать из ПЗУ троичные слова, управляющие
потритно (или побитно) всеми узлами.

Так что я очень неблагодушен к рассуждениям о красоте симметрии в данный
момент.


P.S. Кстати, прикидываю как раз схемотехнику трёхтритного троичного дешифратора,
типа код-позиция, так схема вырисовывается покруче полного троичного сумматора! :o
Просто как-то даже совсем не верится вот в этот постулат...
:-?
iLavr
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

В общем, я думаю так: троичный счетчик сам по себе "железный" считает всегда одинаково.
А мы имеем полное право интерпретировать его состояние выходов так, как нам необходимо
в конкретный момент.
В случае с ПЗУ микрокоманд интерпретировать его счет я буду вот так:
Image
Чисто как перебор адресов на увеличение безо всяких отрицательных значений.

Почему это важно? Потому что от этого зависит конструкция дешифратора.

И дешифраторы придется сделать двух типов. Первый тип - по счету без отрицательных значений
выбирают позицию. А второй тип - индицируют троичную арифметику - вот там придется учесть
отрицательный знак и выводить его на индикацию.
iLavr
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

Lavr wrote:Кстати, прикидываю как раз схемотехнику трёхтритного троичного дешифратора,
типа код-позиция, так схема вырисовывается покруче полного троичного сумматора!
:o
Я еще раз обдумал всю ситуацию и решил монструозного дешифратора не творить... :lol:
А сделать простой дешифратор 2-в-9 со входом разрешения, а потом такие
дешифраторы каскадировать.

По количетву элементов и транзисторов - всё равно получится МНОГО! 8)
Но много уже имеющихся. А иначе придется сотворять многовходовые INV-MIN.

И тут я столкнулся с презабавной ситуацией! :o
Я с самого начала предполагал, что не всё в троичной схемотехнике полностью троично.
И питание +/- 6В заложил в расчете на то, что вместе в трёхуровневой логикой
можно применить стандартную 12-вольтовую CMOS-логику там, где это будет удобно.

В дешифраторах - это уже удобно. Решил, что пора пробовать. По результату не знал,
то ли смеяться, то ли плакать... :wink:

МОДЕЛИ CMOS-ЛОГИКИ НЕ ПОНИМАЮТ, ЧТО ВКЛЮЧЕНЫ ОТ ИСТОЧНИКА +/- 6В !!!
4011.gif
Не смотря на то, что есть выводы питания, модели CMOS-логики работают так, как если
включены от одного источника питания относительно GND.

Да... сюрприз неприятный, но подспудно я к этому был готов - у меня во всех моделях
GND соединяется проводником и выводится в одну точку. Для совместимости с CMOS-
логикой достаточно будет переключить значок GND на - 6В
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
jdigreze
God
Posts: 1388
Joined: 02 Jan 2006 02:28
Location: Abakan

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by jdigreze »

Lavr wrote:В общем, я думаю так: троичный счетчик сам по себе "железный" считает всегда одинаково.
А мы имеем полное право интерпретировать его состояние выходов так, как нам необходимо
в конкретный момент.
Я в общем то так и считал с самого начала, по-этому даже не сразу понял суть вопроса. Это как условный ноль в конкретных системах координат. Хотим - привязываемся к точке замерзания воды, не хотим - привязываемся к точке кипения ртути... В общем, что в конкретном моменте времени наиболее удобно.
Lavr wrote:МОДЕЛИ CMOS-ЛОГИКИ НЕ ПОНИМАЮТ, ЧТО ВКЛЮЧЕНЫ ОТ ИСТОЧНИКА +/- 6В !!!
Значит модели рассчитываются из реальных разностей потенциалов. И это хорошо, потому как наиболее приближенно к реальной CMOS-логике.
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

jdigreze wrote:
Lavr wrote:В общем, я думаю так: троичный счетчик сам по себе "железный" считает всегда одинаково.
А мы имеем полное право интерпретировать его состояние выходов так, как нам необходимо
в конкретный момент.
Я в общем то так и считал с самого начала, по-этому даже не сразу понял суть вопроса. Это как условный ноль в конкретных системах координат.
Я и сам примерно так рассуждал, но посоветоваться с умными людьми не считаю смертным грехом...
Вдруг я заблуждаюсь? Для того и встречаемся на форуме, чтобы выслушать стороннее независмое
мнение от коллег.
jdigreze wrote:
Lavr wrote:МОДЕЛИ CMOS-ЛОГИКИ НЕ ПОНИМАЮТ, ЧТО ВКЛЮЧЕНЫ ОТ ИСТОЧНИКА +/- 6В !!!
Значит модели рассчитываются из реальных разностей потенциалов. И это хорошо, потому как наиболее приближенно к реальной CMOS-логике.
Ну вот это я не понял... если модели рассчитываются из реальных разностей потенциалов, то они
одинаково хорошо должны работать как от +/- 6В так и от 0...+12В.
Что я и предположил...

Но реально, похоже, они никаких разностей потенциалов не оценивают.
А просто проверяют подключение по своим шинам VDD и VSS, а логические уровни выдают потом
согласно своей серии всегда относительно GND.

Иначе зачем тогда такой выбор моделей, если они умеют оценивать реальные разности потенциалов?
4000_xxV.gif
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

В общем смоделировал я напоследок девайс очень монструозный - троичный сдвиговый регистр
с параллельной загрузкой.
Поскольку схема крупная - уберу под спойлер.

 Ternary Shift-Register schematics
3Shift_reg.gif

"Напоследок" - поскольку, видимо, в аналоговом виде я больше троичные цифровые схемы рассчитывать не буду.
Была у меня надежда, что хватит вычислительной мощности пропихнуть в такой форме два троичных
трёхтритных числа через полный троичный сумматор - но вижу, что не судьба.. :-?
Пока ждал сдвига в Shift-регистре всего на 3 разряда успел и кофе выпить и сигаретой побаловаться. 8)
Два Shift-регистра с полным троичным сумматором, видимо, придется ждать порядка суток. :osad:
Результат будет, конечно, но интересно смотреть всё это в динамике!

А я, наивный албанец, ещё "выстругал" троичный индикатор на 1 трит... :lol:
3DEC_1_3.gif
Надеялся посмотреть всё это красиво! :ewink:

Надо переходить на более быстрые способы расчета, поскольку в аналоговом виде схемы, где под тысячу ключей,
никто конечно-же не считает.

Но основную свою задачу я выполнил - смоделировал на уровне транзисторов все основные блоки
троичного компьютера.
Так что перейти теперь к их упрощенным математическим моделям будет вполне корректно!
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by AndrejKulikov »

Функциональная схема трёхуровневого троичного S0S1S2-триггера (троичного подобия двоичного RS-триггера) на двух двухвходовых троичных трёхуровневых логических элементах 2MIN-InvL (FT2N4049) в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i:
Ternary S0S1S2-trigger 3-Level Coded Unipolar 0V-5Vonline.JPG
Открыть модель в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator.
В реальных схемах, на уровне транзисторов, биполярные или полевые транзисторы одновременно выполняют и функции компараторов и логические функции и функции аналоговых ключей. Какие из функций и как следует объединять, а какие из функций и как разъединять решают разработчики триггеров на элементном уровне.
Триггер построен на двух двухвходовых трёхуровневых троичных логических элементах 2MIN-InvL (на двух двухвходовых трёхуровневых троичных логических элементах 2MIN объединённых с инвертором Лукасевича). Триггер имеет три устойчивых состояния (Output/Output)=(02,11,20)=(-1,0,+1). Триггер переключается двумя трёхуровневыми установочными входами: Input X (S1x,S2) и Input Y (S1y,S0). При "2" (уровень +5 Вольт) на обоих входах триггер находится в состоянии хранения записанного трита. В состояние (11) триггер устанавливается подачей "1" (уровня +2,5 Вольта) на логический элемент с "0" (S1x или S1y). В состояния "0" (02) и "2" (20) триггер устанавливается подачей "0" (уровень +0 Вольт) на соответствующий логический элемент (S0 и S2).
Время срабатывания триггера равно 2*(dtc+dtl+dtk), где dtc- время задержки в одном компараторе, dtl - время задержки в одном логическом элементе, а dtk - время задержки в одном аналоговом ключе.

Код модели:
Ternary S0S1S2-trigger on 2MIN-InvL Unipolar 0V-5V.txt
При установленной на компьютере Java-машине и установленной автономной версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i модель можно загружать и в автономную версию симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i, которая работает быстрее, чем онлайн-версия.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Last edited by AndrejKulikov on 08 Jun 2018 14:36, edited 12 times in total.
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by AndrejKulikov »

Функциональная схема трёхуровневого троичного S0S1S2-триггера (троичного подобия двоичного RS-триггера) на двух двухвходовых троичных трёхуровневых логических элементах 2MAX-InvL (FT2N113) в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i:
Ternary S0S1S2-trigger 3-Level Coded Unipolar MAX 0V-5Vonline.JPG
Открыть модель в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator.
В реальных схемах, на уровне транзисторов, биполярные или полевые транзисторы одновременно выполняют и функции компараторов и логические функции и функции аналоговых ключей. Какие из функций и как следует объединять, а какие из функций и как разъединять решают разработчики триггеров на элементном уровне.
Триггер построен на двух двухвходовых трёхуровневых троичных логических элементах 2MAX-InvL (на двух двухвходовых трёхуровневых троичных логических элементах 2MAX объединённых с инвертором Лукасевича). Триггер имеет три устойчивых состояния (Output/Output)=(02,11,20)=(-1,0,+1). Триггер переключается двумя трёхуровневыми установочными входами: Input X (S1x,S0) и Input Y (S1y,S2). При "0" (уровень +0 Вольт) на обоих входах триггер находится в состоянии хранения записанного трита. В состояние (11) триггер устанавливается подачей "1" (уровня +2,5 Вольта) на логический элемент с "2" (S1x или S1y). В состояния "0" (02) и "2" (20) триггер устанавливается подачей "2" (уровень +5 Вольт) на соответствующий логический элемент (S0 и S2).
Время срабатывания триггера равно 2*(dtc+dtl+dtk), где dtc- время задержки в одном компараторе, dtl - время задержки в одном логическом элементе, а dtk - время задержки в одном аналоговом ключе.
Для для перевода троичного номера троичной функции FT2N000011012 в десятичный номер FT2N113 (FunctionTernary2-inputNonsymmetric113) был использован онлайн переводчик чисел из одной системы счисления в другую.

Код модели:
Ternary S0S1S2-trigger on 2MAX-InvL Unipolar 0V-5V.txt
При установленной на компьютере Java-машине и установленной автономной версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i модель можно загружать и в автономную версию симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i, которая работает быстрее, чем онлайн-версия.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Last edited by AndrejKulikov on 08 Jun 2018 14:36, edited 4 times in total.
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by AndrejKulikov »

Для сравнения с трёхуровневым троичными S0S1S2-триггерами, приведёнными в двух постах выше, ниже приведена функциональная схема трёхбитного троичного S0S1S2-триггера на 3-х двоичных логических элементах 4ИЛИ-НЕ (4-in NOR, NOR4, FunctionBinary4-inputNonsymmetric1, FB4N1)) в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator:
Ternary 3-bit S0S1S2-trigger.JPG
Открыть модель в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator.
В реальных схемах, на уровне транзисторов или других усилительно-переключающих элементов, биполярные или полевые транзисторы или другие усилительно-переключающие элементы одновременно выполняют и функции компараторов и логические функции и функции аналоговых ключей. Какие из функций и как следует объединять, а какие из функций и как разъединять решают разработчики триггеров на элементном уровне.
1. В трёхбитном троичном S0S1S2-триггере 12 компараторов, т.е. на 4 компаратора больше, чем в трёхуровневых троичных S0S1S2-триггерах, приведённых выше.
2. В трёхбитном троичном S0S1S2-триггере все компараторы одинаковые с напряжением сравнения 2,5 Вольта, в трёхуровневых троичных S0S1S2-триггерах же приведённых выше половина компараторов с напряжением сравнения 5Вольт*1/3=1,66...Вольта, а вторая половина с напряжением сравнения 5Вольт*2/3=3,33...Вольта.
3. В трёхбитном троичном S0S1S2-триггере 3 аналоговых ключа, что на 1 аналоговый ключ меньше, чем в трёхуровневых троичных S0S1S2-триггерах приведённых выше.
4. В трёхбитном троичном S0S1S2-триггере 3 4-х входовых логических элемента, в трёхуровневых троичных S0S1S2-триггерах же приведённых выше 4 2-х входовых логических элемента, т.е. на 1 логический элемент больше, чем в трёхбитном троичном S0S1S2-триггере.
5. Схема управления трёхбитным троичным S0S1S2-триггером состоит из 3-х переключателей, схема же управления трёхуровневым троичным S0S1S2-триггером состоит из 4-х переключателей, т.е. на 1 переключатель больше, чем в трёхбитном троичном S0S1S2-триггере.
6. Схема управления трёхбитным троичным S0S1S2-триггером проще, чем схемы управления трёхуровневыми троичными S0S1S2-триггерами, приведёнными выше.
7. Быстродействие трёхбитного троичного S0S1S2-триггера выше быстродействия трёхуровневых троичных S0S1S2-триггеров, приведённых выше, из-за большего быстродействия трёхбитной физической системы передачи данных по сравнению с трёхуровневой физической системой передачи данных.

Код модели:
Ternary 3-bit S0S1S2-trigger.txt
При установленной на компьютере Java-машине и установленной автономной версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i модель можно загружать и в автономную версию симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i, которая работает быстрее, чем онлайн-версия.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Last edited by AndrejKulikov on 08 Jun 2018 14:35, edited 2 times in total.
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by AndrejKulikov »

Функциональная схема трёхуровневого троичного S0S1S2-триггера (троичного подобия двоичного RS-триггера) на двух трёхуровневых троичных логических элементах 2MIN-InvL (FT2N4049)) с более удобным, но с бОльшими аппаратными затратами, управлением в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator:
Ternary S0S1S2-trigger 3-Level Coded MIN-InvL Unipolar 0V-5Vonline.JPG
Открыть модель в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator.
Для более удобного управления триггером потребовалось дополнительно ещё два аналоговых переключателя, что увеличило время срабатывания на 1*dtk, где dtk - время задержки (срабатывания) одного аналогового ключа. Триггер стал медленнее трёхбитного троичного S0S1S2-триггера, а, если потребуются дальнейшие преобразования трёхуровневого выходного сигнала в трёхбитный для управления следующими каскадами, то трёхуровневый троичный S0S1S2-триггер станет ещё медленнее, чем трёхбитный троичный S0S1S2-триггер.
Схема управления трёхуровневым троичным S0S1S2-триггером по сути стала трёхбитной. Из этого следует, что для управления трёхбитными схемами управления трёхуровневыми троичными S0S1S2-триггерами могут понадобиться и трёхбитные троичные триггеры.

Троичные трёхуровневые S0S1S2-триггеры, приведённые выше, имеют некоторое значение для теории (теоретическую значимость), но для практического применения, из-за большего быстродействия, более пригодны трёхбитные троичные S0S1S2-триггеры.

Небольшая экономия аппаратных затрат (4 компаратора) при строительстве трёхуровневых троичных S0S1S2-триггеров приведёт к постоянной неуспеваемости, из-за меньшего быстродействия, во время эксплуатации трёхуровневых троичных S0S1S2-триггеров.

Код модели:
Ternary S0S1S2-trigger 2MIN-InvL Unipolar 0V-5V.txt
При установленной на компьютере Java-машине и установленной автономной версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i модель можно загружать и в автономную версию симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i, которая работает быстрее, чем онлайн-версия.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Last edited by AndrejKulikov on 08 Jun 2018 22:32, edited 7 times in total.
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by AndrejKulikov »

Функциональная схема трёхуровневого троичного S0S1S2-триггера на трёхуровневых троичных логических элементах 2MIN-InvL (FunctionTernary2-inputNonsymmetric4049, FT2N4049) с более красивой (более эстетичной) трёхбитной схемой управления в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator:
Ternary 3-level S0S1S2-trigger MIN-InvL Unipolar 0V-5Vonline.JPG
Открыть модель в онлайн HTML5-версии симулятора электронных схем Circuit Simulator.
Красота (эстетика) не потребовала дополнительных аппаратных затрат, а только перестановку местами некоторых элементов в схеме управления триггером.

Код модели:
Ternary 3-level S0S1S2-trigger 2MIN-InvL Unipolar 0V-5V.txt
При установленной на компьютере Java-машине и установленной автономной версии симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i модель можно загружать и в автономную версию симулятора электронных схем Circuit Simulator v1.6i, которая работает быстрее, чем онлайн-версия.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

Lavr wrote:Image

Ну и поскольку появился у меня рабочий экземпляр троичного NAND, ...
Это, конечно же, рабочая модель троичного NAND у меня тогда появилась, и всё никак руки не доходили макет спаять...

Я, честно говоря, в молодости "накушался" паяния МОП-транзисторов досыта, и все эти закручивания
выводов проволочкой перед пайкой никак меня не вдохновляли... :-?
Но тут пришла мысль шальная в обстановке пандемии и самоизоляции - а не попробовать ли К176ЛП1? :roll:

Я 176 серию не любил, дохловатая она супротив 561-й, но 1 шт. К176ЛП1 "в закромах родины" у меня нашелся! 8)

И хотя я ходил вокруг него на цыпочках весь выходной, без бубна и тихо дыша, с мыслью:"вот я соберу и включу,
а оно сдохнет и испортит мне весь выходной
", ОНО НЕ СДОХЛО, А ЗАРАБОТАЛО ДОВОЛЬНО ХОРОШО! :kruto:
Photo-0036.jpg
Так что К176ЛП1 1980-го года выпуска для моих схем подошла, что радует, поскольку в ней самые что ни на есть
"внутримикросхемные" КМОП полевики... :ebiggrin:
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 23989
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Shaos »

Это аналог 4007 чтоль? А как ты эти транзисторы подцепил то друг с другом?
Я тут за главного - если что шлите мыло на me собака shaos точка net
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16676
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Троичный 'RS-триттер'

Post by Lavr »

Shaos wrote:Это аналог 4007 чтоль? А как ты эти транзисторы подцепил то друг с другом?
А ты скачай даташит на HEF4007 хотя бы - там таким фокусам учат! :o
И то я скачал не самый лучший - на работе видел у пацанов, где фокусов еще больше... 8)

Я, конечно, понимаю, что К176ЛП1 и HEF4007 - несколько разные вещи,
но и г-н Шило со своим справочником пишет не совсем правду: он утверждает, что 176-я
дохнет сразу за 9 вольтами, это пробой кармана якобы... я подавал 12В (15В всё ж побоялся),
и ничего не сдохла микросхема, хотя - 1980 г.
176.gif
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr