Мажоритарный элемент
Мажорита́рный элеме́нт (мажоритарный клапан, переключатель по большинству, ППБ) — логический элемент из класса пороговых[2], с чётным или нечётным числом входов и одним выходным сигналом, значение которого совпадает со значением на большинстве входов[3]. При чётном числе входов большинством считается n/2+1, соответственно, n/2 к большинству не относится. Таким образом, элемент работает по «принципу большинства»: если на большинстве входов будет сигнал «1», то и на выходе схемы установится сигнал «1»; и наоборот, если на большинстве входов будет сигнал «0», то и на выходе установится «0».[2]
В бинарных двоичных функциях с унарным выходом, в которых только два входа, мажоритарный клапан «вырождается» в логическую функцию 2И, так как большинством из двух является n/2+1 = 2/2+1 = 1+1 = 2.
Под мажоритарным элементом также понимают устройство, реализующее метод мажоритарного резервирования[4]. Существующие методы вводят весовые коэффициенты для каждого входного сигнала (пороговые элементы), предысторию и прочие адаптивные алгоритмы.[4]
Мажоритарные элементы используются в цифровых высоконадёжных системах и устройствах, например, в системах резервирования[4][5], в помехоустойчивых телекоммуникационных системах[6][7].
Применение в технике
[править | править код]Высоконадежный мажоритарный элемент использовался в счетверенной бортовой ЭВМ космического корабля "Буран": четыре одинаковые ЭВМ, запитанные от одного кварцевого генератора, работая по одинаковой программе, должны были выдавать одинаковые результаты на дискретных выходах управления. Если бы одна из этих ЭВМ в результате поломки или сбоя выдала команду, отличающуюся от "мнения" трех других, мажоритарный элемент не пропустил бы её как ошибочную.
См. также
[править | править код]Примечания
[править | править код]- ↑ Три трёхвходовых мажоритарных элемента содержит микросхема К561ЛП13 Архивная копия от 10 января 2017 на Wayback Machine.
- ↑ 1 2 Логический элемент — статья из Большой советской энциклопедии.
- ↑ Словарь по естественным наукам (недоступная ссылка) (недоступная ссылка с 14-06-2016 [3077 дней])
- ↑ 1 2 3 Кутдусов Ф.Х., Рублев Т.А. Адаптивный мажоритарный элемент в системах автоматического управления // Электронный научный журнал «Исследовано в России». — 2005. (недоступная ссылка)
- ↑ Патент РФ № 2110835 с реферативным материалом. Дата обращения: 17 октября 2009. Архивировано 24 сентября 2015 года.
- ↑ Морелос-Сарагоса Р. Двоичные коды Рида-Маллера: Конечные геометрии и мажоритарное декодирование // Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение / пер. с англ. В. Б. Афанасьева. — М.: Техносфера, 2006. — 320 с. — (Мир связи). — 2000 экз. — ISBN 5-94836-035-0.
- ↑ Герман Владимирович Герасимов. Эффективность передачи мозаичных видеоизображений без использования развертывающих преобразований. — МАИ. Архивировано 9 июня 2013 года.