Четырехразрядный преобразователь двоичного кода в циклический код грея

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть не- . пользовано при построении инжекционных БИС с повьшенной степенью интеграции . Цель изобретения состоит в уменьшении аппаратурных затрат. Для этого в четырехразрядный преобразователь двоичного кода в циклический код Грея, содержащий четыре входных п-р-п-транзистора 1-4, три пороговых п - р - п-транзистора 5-7, четыре выходных пороговых п - р - птранзистора 12-15, введены три переинжектирующих р - п - р-транзистора 8-10. 1 ил. 12 Яя I (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) (504 НО М700

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4119322/24-24 (22) 12.09.86 (46) 15.04.88. Бюл. N 14 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Московского производственного объединения "Завод им. Владимира Ильича" (72) Л. К. Самойлов, Ю. И. Рогоэов, В. В. Зотов и Ю. Н. Маслов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В }089571, кл, Н 03 М 7/00, 1984.

Шагурин И. И., Петросянц К. О.

Проектирование цифровых микросхем на элементах инжекционной логики.

M.: Радио и связь, 1984, с. 133,,рис. 4.4б. (54) ЧЕТЫРЕХРАЗРЯДНЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДВОИЧНОГО КОДА В ЦИКЛИЧЕСКИЙ

КОД ГРЕЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть ис- . пользовано при построении инжекционных БИС с повышенной степенью интеграции. Цель изобретения состоит в уменьшении аппаратурных затрат. Для этого в четырехраэрядный преобразователь двоичного кода в циклический код Грея, содержащий четыре входных и-р-и-транзистора 1-4, три пороговых n — р — n-транзистора 5-7, четыре выходных пороговых n — р — птранзистора 12-15, введены три переинжектирующих р — n - р-транзистора

8-10. 1 ил.

12 Др

l 1388993 2

Изобретение относится к высислительной технике и может быть использовано при построении инжекционных

БИС с повышенной степенью интеграции.

Цель изобретения состоит в умень.шении аппаратурных затрат.

На чертеже приведена принципиаль" ная электрическая схема преобразова теля двоичного кода в циклический 10 код Грея.

Предлагаемое устройство содержит

1входные многоколлекторные и — р — и гранзисторы 1-4, пороговые n — р— -транзисторы 5-7, переинжектирующие

- n - р-транзисторы 8-10, инжекти". рующий транзистор 11, выходные поро1говые n - р — n"òðàíýèñòîðû 12-15.

Токи, инжектируемые транзистора1«и 11 в базы n — р - n-транзисторов 20

И эмиттеры р — n — р-транзисторов, 1 меют различные значения. Часть эле.-. ментов должна выполнять функции пооговых детекторов с различными по" огами срабатывания (порог - две и 25

Одна единица). Для определенности срабатывания пороговых элементов

Величина тока выбирается на половину единичного дискрета меньше требуемой величины, т.е, 0,5; 1,5. С учетом сказанного транзистор 11 инжектирует следующие значения токов: базы транзисторов 1 — 4 — одну единицу тока, в базы транзисторов 5-7

1 5 единицы тока в базы транзисто35

11<ов 12-15 — 0,5 единицы тока, в эмит1еры транзисторов 8-10 - две единицы тока.

Транзисторы 1"4 представляют собой токовые повторители с коэффициЕнтами передачи, ра:внь|ми единице по каждому из коллекторов, например, если входной сигнал А=l, то коллек орные токи транзистора 1 равны его

Входному току, в данном случае одному дискрету тока; Значения данных токов, а также данные коэффициенты передачи токовых повторителей обес" печивают необходимый алгоритм работы, согласно соотношения

В,=Р< (Ао+А< 1) Р (Ао+А < 2)

В, =Р< (А, +А2 1)-Р4 (А,+Аг 2); (1)

В, =Р . (А +А ) 1) -Р (А +А 2);

В,=АЗ °

Функции Р,; Р,; Р представляют собой арифметическую сумму двух аргу- ментов А, по порогу, равному единице, функции Р ; Р„; P — арифметическую сумму аргументов А, по порогу, равному двум. Логические функции В,;

В<, В получены как разность между соответствующими функциями P..

Проанализируем работу устройства при различных комбинациях входных сигналов. Предположим, что на вход устройства подается следующая комбинация входных сигналов: А =А = О о э

А,=А =1. В этом случае коллекторные токи входных транзисторов 2 и 3 рав" ны одной единице тока, а коллекторные транзисторы 1 и 4 равны нулю.

Следовательно, иэ базы порогового детектора 5 отбирается ток, равный одному дискрету, равный сумме коллекторных токов транзисторов 1 и 2 (А„+А,=l), а так как в базу транзистора 5 инжектируется 1,5 дискрета то" ка, то последний открывается и через свой коллектор отбирает весь ток, инжектируемый в эмиттер транзистора

8 (два дискрета тока), поэтому в базу транзистора 12 из базы транзисторов 6 и 13 отбираются значения тока, равные двум дискретам. Поэтому транзистор 6 закрывается и через переинжектирующий транзистор 9 в базу транзистора 13 инжектируется два дискретных тока, который в сумме с

0,5 дискретами тока, инжектируемыми транзистором 11, обеспечивает порог срабатывания порогового детектора

13 на уровне 2,5 дискрета тока. Сле»

1 довательно, в базу транзистора 13 инжектируется 2,5 дискрета тока, а отбирается через коллекторы транзисторов 2,3 два дискрета, поэтому транзистор 13 открывается и на выхоцной шине В, присутствует сигнал низкого логического уровня, Так как А =1, а А = О, то тран" зистор 7 открыт, отбирая в свой кол" лектор эмиттерный ток транзистора

10, а транзистор 14 закрыт (В =!), так как отбираемый с его базы ток (1 дискрет) больше тока, инжектируемого транзистором 11 (0,5 дискрета).

Транзистор 15 насыщен (В =0), так как транзистор 4 закрыт и его коллекторный ток ранен нулю.

Аналогично можно рассмотреть работу устройства при других комбина" циях входных сигналов °

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет реализовать операцию преобразования двоичного кода в

) 388993 циклический код Грея с меньшими аппаратурными затратами. Для реализации устройства требуется на 30 меньшее число элементов, на 40 уменьшено число межэлементных связей, что улучшает технологичность устройства, повышает надежность, сокращает занимаемую устройством площадь на кристалле на 30-35 .

Составитель А. Пак

Редактор Т. Парфенова Техред Л.Олийнык

ФВа Ю ° юлаев

° ЮЭ

Заказ 3585/56 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., д.. 4/5

Корректор Г. Решетник

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Четырехразрядный преобразователь двоичного кода в циклический код

Грея, содержащий четыре входных многоколлекторных n — - р — n-транзистора, три пороговых п — р — n-транзистора, четыре выходных пороговых n— р — n-транзистора и инжектирующий..

1 р - n - -p-транзистор, эмиттер которого соединен с входом положительного потенциала преобразователя, база инжектирующего р - n - р-транзистора, эмиттеры входныхмногоколлекторных n — р — п-транзисторов, эмиттеры пороговых n — р - n-транзисторов и эмиттеры выходных пороговых n - -ри -транзисторов объединены и являются входом нулевого потенциала преобразователя, базы входных многоколлекторных n — - р - n-транзисторов являются информационными входами преобразователя, первые коллекторы первого, второгб и третьего входных многоколлекторных п — р — птранзисторов соединены соответственно с базами первого, второго и третьего пороговых n - р - n-транзисторов, вторые коллекторы с первого по четвертый входных многоколлекторных

n - - р - n-транзисторов соединены с .базами с первого по четвертый выходных пороговых и — р " и-транзисторов соответственно, коллекторы которых, являются выходами преобразователя, коллекторы инжектирующего р " и " р5 транзистора соединены с базами входных и — р — n-транзисторов, пороговых n = р — п-транзисторов и выходных пороговых n - -p — n-транзисторов„ отличающийся тем, что, с целью уменьшения аппаратурных затрат, в него введены три переинжектирующих p - n — р-транзистора, базы которых соединены с входом нулевого потенциала преобразователя, а эмиттеры соединены с коллекторами соответствующих пороговых n — р — n-транзисторов и соответствующими коллекторами инжектирующего р — n — р-транзистора, коллекторы с первого по третий переинжектирующих р — п " р-транзисторов соединены с базами с первого по третий выходных пороговых п — р — n-транзисторов, первый и второй коллекторы первого входного n-p — n-транзистора соединены соответственно с третьим и четвертым колЛекторами второго входного и — р — птранзистора, первый и второй коллекторы второго входного п — р — n-транзистора соединены соответственно с третьим и четвертым коллекторами третьего входного n — р — n-транзистора, первый и второй коллекторы третьего входного n — р - n-транзистора соединены соответственно с третьим и первым коллекторами четвертого вход ного n - р — n-транзистора, третий коллектор первого, пятый коллектор второго, пятый коллектор третьего, четвертый коллектор четвертого входных п - р - n-транзисторов соединены с базами этих же входных n — р — итранзисторов.