Проектирование троичных элементов (1) - пробуем компараторы

Ronin · Post by **Ronin** » 29 Mar 2005 06:41

я как-то пытался сам спроектировать (в сети не нашел ничего близкого, может плохо искал) троичные элементы. так вот, пока один вход - один выход - имеем всего 27=3^3 возможных функции (в двоичной 4=2^2 - буфер, инвертор, еденица, ноль), для двух входов 19683=3^3^3 (в двоичной - 16=2^2^2), т.е. выделить тут закономерности (AND, OR и тп) я просто не представляю возможным! Я предположил, что проектирование такой логики нужно уже возлагать на CADы, ибо человек с такими вещами не справится...

Mac Buster · Post by **Mac Buster** » 29 Mar 2005 08:31

Ronin wrote:я как-то пытался сам спроектировать (в сети не нашел ничего близкого, может плохо искал) троичные элементы. так вот, пока один вход - один выход - имеем всего 27=3^3 возможных функции (в двоичной 4=2^2 - буфер, инвертор, еденица, ноль), для двух входов 19683=3^3^3 (в двоичной - 16=2^2^2), т.е. выделить тут закономерности (AND, OR и тп) я просто не представляю возможным!

Все проще: не надо пытаться понять троичную логику методами двоичной логики, это прямой путь в психиатрическую лечебницу

Я предположил, что проектирование такой логики нужно уже возлагать на CADы, ибо человек с такими вещами не справится...

Справлялись как-то во времена Сетуни. Автоматизированные средства способны оказать значительную помощь, но без человека они мало полезны

Ronin · Post by **Ronin** » 31 Mar 2005 04:29

да причем тут двоичная логика.
мы собираем устройство из элементов. так ?
чтобы собрать сложный девайс, нужны элементы от 2 входов и 1 выходом - это минимум, а потом такие элементы комбинировать. так вот, получается что в троичной логике у нас есть 19683 функции преобразования "2провода в 1провод"...
В Сетуне не разбирался сильно (или забыл), но ничего по этому поводу не нашел. по-моему там использовалась двоичноподобная логика (типа 0 +1) в самом управлении, реально троичными были цифры. (еще пороюсь в Сетуне, уточню, может что не так тут написал)

Ronin · Post by **Ronin** » 31 Mar 2005 04:34

более того, я считаю это огромным плюсом троичной логики. т.е. она пакует не только там числа, память, ускоряет вычисления, она позволяет упаковать сами вентили (лог.элементы), по-идее и кол-во транзисторов д.б. меньшим, для вычисления той же задачи. И именно эта проблема довольна интересна - как эти элементы воплощать в кремний.

Shaos · Post by **Shaos** » 31 Mar 2005 08:27

Ronin wrote:более того, я считаю это огромным плюсом троичной логики. т.е. она пакует не только там числа, память, ускоряет вычисления, она позволяет упаковать сами вентили (лог.элементы), по-идее и кол-во транзисторов д.б. меньшим, для вычисления той же задачи. И именно эта проблема довольна интересна - как эти элементы воплощать в кремний.

К сожалению элементов в вентиле наоборот становится больше. В том подходе который я прорабатываю используются пороговые элементы с переменным порогом срабатывания (компараторы) и электронные ключи, способные пропускать без искажений сигнал в диапазоне напряжений от минуса питания до плюса.

Ronin · Post by **Ronin** » 01 Apr 2005 00:49

да, я прикинул тут тоже. с транзисторами - трудно что-то придумать универсальное и простое. транзистор однако двоичный девайс

не то что магнитные усилители у Брусенцова - и три состояния (сердечник намагничен +, намагничен -, размагничен) и включай обмотки как хочешь (а не как транзисторам, это напряжение сюда, а это сюда) - я пока на их схему не натыкался правда (может есть у кого ?). ну в общем плюнул, и решил что на практике нашей проще взять что-то типа этого в качестве универсальной унарной ячейки:

Ronin · Post by **Ronin** » 01 Apr 2005 00:54

логика работы задается перемычками на входах A,B,C - как для универсальной унарной операции.
уровни +-3v - пороги P и N соотв-но.

Shaos · Post by **Shaos** » 01 Apr 2005 07:20

Ronin wrote:логика работы задается перемычками на входах A,B,C - как для универсальной унарной операции.
уровни +-3v - пороги P и N соотв-но.

Хитро у тебя вышло

Я для универсального унарного троичного элемента приделывал 4-ключный DG403

Shaos · Post by **Shaos** » 01 Apr 2005 08:20

Ronin wrote:

Если я правильно понимаю надо еще 2 резистора - к выходам компараторов, т.к. они с открытым коллектором.

cr0acker · Post by **cr0acker** » 01 Apr 2005 16:12

Кста я ту подумал, что вместо компораторов можео использовать 561 серию. Как в спектруах сделана читалка с касет(ленингад)

Shaos · Post by **Shaos** » 02 Apr 2005 13:18

Ronin wrote:да причем тут двоичная логика.

Притом, что к троичной понятия AND и OR неприменимы, а NOT по сути тоже самое, что и смена знака.

Shaos · Post by **Shaos** » 02 Apr 2005 18:14

Вот мои схемы, которые я придумал еще в декабре, но руки не доходили нарисовать в цифре и выложить.

Первая схема - повторитель (буфер), который из искаженного сигнала получает устойчивые троичные значения в соответствии с порогом:

Вторая схема - троичный инвертор:

Третья схема - мой способ получения универсального троичного унарного вентиля из электронного переключателя DG403:

Сигналы управления EQP и NEN берутся от соответствующих вспомогательных выходов буфера-повторителя, а входные значения RN,RO,RP являются значениями функции соответственно при "N","O","P" на входе. Согласен, что схема от уважаемого Ronina проще и делает тоже самое.

Скоро повешу схему универсального бинарного вентиля

Shaos · Post by **Shaos** » 02 Apr 2005 22:06

Выходы EQP (вход равен P), NEN (вход не равен N), EQN (вход равен N), NEP (вход не равен P) могут быть убраны полностью либо избавлены от диодов и заземляющих резисторов, если диапазон логических значений для работы ключей нужен не 0/+V, а -V/+V.

Shaos · Post by **Shaos** » 02 Apr 2005 22:26

Shaos wrote:Скоро повешу схему универсального бинарного вентиля ;)

Суть такая - берем два буфера с сигналами EQP1, NEN1 ,EQP2, NEN2 в диапазоне -V/+V (т.е. без диодов и резисторов) и подаем четыре получившихся логических сигнала на выбор входа микросхемы CD4067 (электронный переключатель 16-1) соответственно на входы A,B,C,D (A - самый младший разряд адреса). Вот таблица их значений в зависимости от двух троичных входов:
N N -> -V -V -V -V (0000=0)
N O -> -V -V -V +V (1000=8)
N P -> -V -V +V +V (1100=12)
O N -> -V +V -V -V (0010=2)
O O -> -V +V -V +V (1010=10)
O P -> -V +V +V +V (1110=14)
P N -> +V +V -V -V (0011=3)
P O -> +V +V -V +V (1011=11)
P P -> +V +V +V +V (1111=15)

В таком случае 16 входов переключателя несут следующую смысловую нагрузку:
0 - выход, если IN1=N и IN2=N
1 - не используется (заземлено)
2 - выход, если IN1=O и IN2=N
3 - выход, если IN1=P и IN2=N
4 - не используется (заземлено)
5 - не используется (заземлено)
6 - не используется (заземлено)
7 - не используется (заземлено)
8 - выход, если IN1=N и IN2=O
9 - не используется (заземлено)
10 - выход, если IN1=O и IN2=O
11 - выход, если IN1=P и IN2=O
12 - выход, если IN1=N и IN2=P
13 - не используется (заземлено)
14 - выход, если IN1=O и IN2=P
15 - выход, если IN1=P и IN2=P

Ronin · Post by **Ronin** » 07 Apr 2005 01:57

>Притом, что к троичной понятия AND и OR неприменимы, а NOT по сути тоже самое, что и смена знака

это я понимаю, просто я думал о возможности выделить тоже какие-то внутренние элементарные троичные операции. но как только посчитал цифру 19683 это желание как-то скисло... надо автоматизировать такие поиски - таков был вывод.

>Первая схема - повторитель (буфер), который из искаженного сигнала получает устойчивые троичные значения в соответствии с порогом:

буфер можно местами аналоговый ставить, например такой

(кстати а можно сюда на форум картинки закачивать, а не ссылки ставить ?)

>>уровни +-3v - пороги P и N соотв-но.
>Хитро у тебя вышло

да те же резисторы, только зачем они в каждом элементе ? поставить по делителю на десяток-другой элементов - и все.

>Кста я ту подумал, что вместо компораторов можео использовать 561 серию. Как в спектруах сделана читалка с касет(ленингад)

не, низзя. можно извратится, но шибко сложно и толку ноль. все дело в уровнях и от чего запитывать эти 561ые

>Если я правильно понимаю надо еще 2 резистора - к выходам компараторов, т.к. они с открытым коллектором

Ну схему я упрощенную привел, это уже особеннности компаратора можно например вообще ОУшки поставить, нас же скорость пока не беспокоит - где-то в районе 0.5-1Мгц поболтаемся.

>Третья схема - мой способ получения универсального троичного унарного вентиля из электронного переключателя DG403:

выглядит интересно, только что это за ключ не в курсе, у него аналог советский есть или нет (советскую логику кстати можно ведь доставать дешевле фирменной - это к вопросу о цене)

>Согласен, что схема от уважаемого Ronina проще и делает тоже самое.

ну не знаю...
а вот всякие 'уважаемости' и 'выкания' не перевариваю, потому как спектрумист

>Скоро повешу схему универсального бинарного вентиля

на 19683 функции ?