ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНАЯ МАТРИЦА

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНАЯ МАТРИЦА бесконтактное
переключающее устройство дискретного действия, имеющее n входов
и m выходов, соединённых так, что определённые комбинации сигналов
на его входах однозначно соответствуют определённым комбинациям сигналов
на выходах. Применяется гл. обр. в ЦВМ в качестве шифратора, в к-ром сигнал
на одном из входов возбуждает одновременно неск. выходов, и дешифратора,
в к-ром определённая комбинация сигналов на входах возбуждает только один
выход. Назв. "матрица" это устройство получило от способа его изображения
(иногда соответств. внешнему виду конструкции) в форме пересекающихся горизонтальных
и вертикальных шин - строк и столбцов.

Простейшие П. м. могут строиться на резисторах,
трансформаторах, конденсаторах, соединяющих в выбранных пересечениях вертикальные
и горизонтальные проводники. Активные, индуктивные и ёмкостные связи являются
линейными, поэтому предполагается, что входные сигналы имеют дискретный
(двоичный) характер, а т выходных считывающих устройств обладают
резким порогом срабатывания. П. м. такого типа широко применяются в запоминающих
устройствах для хранения подпрограмм и констант, арифметич. и др. таблиц.

Часто в П. м. используют нелинейные элементы:
полупроводниковые диоды, диодные матрицы, транзисторы, магнитные сердечники
с прямоугольной петлей гистерезиса. В этом случае основой П. м. являются
совпадений
схемы (или схемы запрета) и (иногда) собират. схемы, реализующие соответственно
логич. функции конъюнкции и дизъюнкции. В вычислит. технике такие П. м.
применяются в преобразователях кодов (например, для преобразования телеграфного
кода в код вычислит. машины и обратно), в комбинац. сдвигателях, сумматорах
и
перемножающих
устройствах. П. м. на магнитных сердечниках используют в запоминающих
устройствах для выборки адреса. На рис. слева изображена диодная П. м.
для суммирования трёх двоичных сигналов. Сигнал суммы на одной из четырёх
нижних шин появится только в тех случаях, если одна из входных переменных
или все они одновременно равны 1; сигнал на шинах переноса - когда две
или три переменные равны 1. Такой же сумматор на магнитных кольцевых сердечниках
с прямоугольной петлей гистерезиса показан на рис. справа. Горизонтальными
линиями изображены сердечники, а вертикальными - обмотки. Диагональные
штрихи показывают, обмотки каких входных переменных наносятся на данный
сердечник. Если предварительно все сердечники намагнитить в одном направлении,
то при подаче сигнала считывания одновременно с входными сигналами, представляющими
двоичные переменные, перемагнитится тот сердечник, в обмотках к-рого нет
тока запрета.

Переключательные матрицы (слева - диодная;
справа - на ферритовых сердечниках): R-резисторы; Епитания; Д-диоды; ф - ферритовые сердечники (кольца); Iток считывания; I

Наиболее важные параметры П. м.- быстродействие
(скорость переключения) и отношение амплитуды полезного сигнала к амплитуде
помех. В зависимости от типа используемых элементов быстродействие меняется
в пределах от мсек до нсек', значение второго параметра обычно
лежит в диапазоне 10-20.

Лит.: Мартынов Е. М., Бесконтактные
переключающие устройства, 2 изд., М.- Л., 1961; Ричарде Р.-К., Элементы
и схемы цифровых [электронных] вычислительных машин, пер. с англ.. М.,
1961; Каган Б. М., Каневский , Цифровые вычислительные машины и системы,
2 изд., М., 1973; Пи реснухин А. Н., Нестеров П. В., Цифровые вычислительные
машины, М., 1974. Г. Б. Смирнов.