Оперативное запоминающее устройство

Оперативное запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в микросхемах памяти. Целью изобретения является повышение устойчивости оперативного запоминающего устройства к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен генератор 14 фототока, а в каждый элемент памяти - третий и четвертый нагрузочные резисторы 7,8. При воздействии дестабилизирующих факторов включается генератор 14 фототока и поддерживает на резисторах 7,8 перепад напряжений, необходимый для сохранения информации. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„15011

А1 (su 4 G 11 С 11/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4379892/24-24 (22) .28.12.87 (46) 15.08.89, Бюл. М 30 (71) Московский инженерно-физический институт (72) А.С. Березин, А.Г. Гарнцын, С.А. Королев, Ю.И. Кузовлев, И.В. Черняк и А.В. Шальнов (53) 681.327.66(088.8) (56) Валиев К.А., Орликовский А.А.

Полупрсзодниковые интегральные схемы памяти на биполярных транзисторных структурах. И.: Советское радио, 1979, с. 115, рис.4.23.

Там же, с. 118, рис.4.26. (54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

2 (57) Изобретение относится к вьгчислительной технике H может быть применено в микросхемах памяти. Целью изобретения является повышение устойчивости оперативного запоминающего устройства к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов.

Поставленная цель достивается тем, что в устройство введен генератор

14 фототока, а в каждый элемент памяти — третий и четвертый нагрузочные резисторы 7, 8. При воздействии дестабилизирующих факторов включается генератор 14 фототока и поддерживает на резисторах 7, 8 перепад напряжений, необходимый для сохранения информации. 1 ил.

3 150116

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании микросхем памяти. 5

Цель изобретения — повьппение устойчивости оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов (ДФ), не приводящему к не- 1О обратимому изменению параметров транзисторов элементов памяти ОЗУ.

На чертеже представлена электрическая схема ОЗУ.

Предлагаемое ОЗУ содержит (элементы памяти) ЭП, состоящие из двух транзисторов 1, 2, первого и второго нагрузочных резисторов 3 и 4, двух ограничительных диодов 5 и 6, третьего и четвертого нагрузочных резисторов 7 и 8, адресную шину 9, шину

10 хранения, разрядные шины 11 и 12, источник .13 тока хранения, генератор 14 фототока.

Генераторы 15 и 16 фототока отражают суммарный ток р — n-переходов транзисторов ЭП, возникающий из-за воздействия ДФ, I

ОЗУ работает следующим образом.

В режиме хранения сопротивления нагрузок плеч ЭП опрецеляется резисторами 3 и 4, так как источник 13 задает через каждьй ЭП такой ток, что на резисторе 3 или 4 открытого плеча триггера ЭП падает напряжение равное примерно 0,5 V, где V — паФ t дение напряжения на открытом диоде

5 и 6. В результате диод 5 или 6 открытого плеча триггера оказывается 40 под таким же прямым напряжением

0,5 Ч», так чпо через него ток практически не течет. Падение напряжения на .нагрузке закрытого плеча триггера определяется током базы открытого транзистора 1 или 2. Этот ток в р раз, где — коэффициент усиления транзистора по току, меньше тока

его коллектора, поэтому и падение напряжения на резисторе 3 или 4 за50 крытого плеча ЭП в g, раз меньше, т.е..

0,5 Ч "/P . В результате диод 5 или

6 закрытого плеча ЭП окажется под смещением, близким к нулевому, и ток через него также не протекает. Номиналы резисторов 7 и 8 более чем на порядок меньше номиналов резисторов

3 и 4, поэтому падением напряжения на них можно пренебречь. Таким образом, разность потенциалов коллекторов транзисторов 1 и 2 составит

gV„= 0 5 Ч (1 - 1/g)= 05 V

В режиме выборки повышается потенциал адресной шины 9. В результате повышается и потенциал шины 10.

Чеэез первые эмиттеры транзисторов

1 и 2 ток перестает протекать. Ток записи или считывания протекает через второй эмиттер одного из транзисторов 1 и 2. При этом транзистор работает в квазинасьпценном режиме, т.е. его коллекторный переход оказывается под прямым смещением. Однако наличие ограничительных диодов 5 и б не позволяет достигнуть этому прямому смещению .величины V», обеспечивая высокое быстродействие ЭП.

Так как номинал резисторов 7 и 8 мал, то падение напряжения на них в режиме выборки (0,15-0,2 B) не оказывает существенного влияния на быстродействие ЭП из-за увеличения степени насьпцения открытого транзистора.

При кратковременном воздействии на микросхему памяти ДФ обращение к ней запрещается, т.е. все ЭП находятся в режиме хранения. Воздействие

ДФ вызывает генерацию заряда в р — ппереходах транзисторов и, следовательно, возникновение фототоков, которые отражены генераторами 15 и 16 ° Величина этих токов может быть значительно больше величины тока хранения:ЭП (более чем в 2 раза).

Фототоки возникают независимо от состояния ЭП одновременно в обоих его плечах, вызывая увеличение падений напряжения на резисторах 3 и 4 по тех пор, пока не откроются диоды

5, 6.

Дифференциальные сопротивления

Открытых диОдОВ 5, 6 малы, пОэтОмg небольшой ток хранения, задаваемый источником 13 тока, не в состоянии обеспечить на диодах 5 и 6 перепад напряжений, достаточный для сохранения информации. Резисторы 7 и 8 обеспечивают увеличение дифференциального сопротивления нагрузки, так как они включены последовательно с диодами 5 и б. Однако только увеличения сопротивления нагрузок ЭП недостаточно для сохранения в нем информации, так как по-прежнему мал ток хранения. Для того, чтобы ЭП сохраФормула изобретения + 1 г (I

+ I ) R/n, хр ток генератора 14; где PP

Т Ф

I Q)

R токи генераторов 15, 16; ток источника 13; сопротивление резисторов

7, 8; разница падений напряжений на открытых диодах 5, 6 открытого и закрытого плеч триггера ЭП; количество ЭП устройства.

Ф /

За счет перепада напряжений hV„ создаваемого током генератора 14, на резисторах 7, .8 в 3II сохраняется информация во время воздействия ДФ.

Очевидно, что при отсутствии резисторов 7, 8 (К = О) информация не сохраняется, поскольку 5 V О.

По окончании воздействия ДФ генерация в р — n-переходах транзисторов прекращается, т.е. выключаются генераторы фототоков 15 и 16. Одновременно с ними отключается генератор 14.

Составитель А. Дерюгин

Техред Л.Олийнык Корректор И. Пожо

Редактор. И. Недолуженко

Заказ 4878/50 Тираж 558 Подписное

ВНИЦПК Государственного комитета по изобретениям н открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

5 150 нил записанную в нем информацию, при воздействии ДФ включается генератор

14 фототока, который может быть выполнен, например, на фототранзисторе. Ток генератора 14 должен быть, больше токов генераторов 15 и 16 весь ЗП. В результате на резисторе 7 или 8 открытого плеча триггера ЗП падение напряжения больше на величину

1161.

Устройство переходит к работе в обычных режимах.

Оперативное запоминающее устройство, содержащее источник тока хранения, элементы памяти, каждьп из

10 которых состоит из двух транзисторов, двух нагрузочных резисторов, двух ограничительных диодов, аноды которых и первые выводы нагрузочных рейиСторов подключены к адресной

l5 шине устройства, вторые выводы нагрузочных резисторов соединены соответственно с коллекторами первого и второго и с базами второго и первого транзисторов, первые эмиттеры

20 которых подключены к соответствующим разрядным шинам устройства, а вторые — к шине хранения устройства и к первому выводу источника тока хранения, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости устройства к воздействию кратковременных дестабилизирующих факторов, 30 в него введен генератор фототока, первый и второй выводы которого подключены к соответствующим выводам источника тока хранения, и в каждый элемент памяти — третий и четвертый нагрузочные резисторы, первые выводы которых соецинены с катодами первого и второго ограничительных диодов соответственно, а вторые выводы — с коллек;"орами первого и второ40 ro транзисторов соответственно.