Оперативное запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике, к запоминающим устройствам (ЗУ) и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ с повышенной устойчивостью к воздействию дестабилизирующих факторов(ДФ). Цель изобретения - повышение устойчивости устройства к воздействию ДФ. Цель достигается за счет введения в устройство блока 4 генераторов фототока и блока 5 запрещения выборки накопителя, кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в P-N-переходах конструктивных элементов устройства. Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выровнять потенциалы коллекторов и баз транзисторов ключевых элементов 12, т.е. перевести элементы 7 в неопределенное состояние. По достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7, может произойти потеря хранящейся информации. Во избежание этого блок 4 увеличивает ток хранения элементов 7 накопителя 1. Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ 14. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s 6 11 С 11/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4465806/24-24 (22) 25.07.88 (46) 07.06.90. Бюл. N. 21 (71) Московский инженерно-физический институт (72) А.С.Березин, А,Г.Гарицын, С.А.Королев, М,П.Сахаров, И.В,Черняк и А,В,Шальнов (53) 681.327.66(088.8) (56) Валиев К,А. и Орликовский А.А, Полупроводниковые интегральные схемы памяти на биполярных транзисторных-структурах. — M.: Советское радио, 1979, с,249, рис.8.3.

Там же, с. 115, рис. 4.23.

Ж,, 1569901 А1 (54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительной технике, к запоминающим устройствам (ЗУ) и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ с повышенной устойчивостью к воздействию дестабилизирующих факторов (ДФ). Цель изобретения— повышение устойчивости устройства к воздействию ДФ, Цель достигается за счет введения в устройство блока 4 генераторов фототока и блока 5 запрещения выборки накопителя, кратковременное воздействие

ДФ вызывает генерацию фототоков в р-и1569901 переходах конструктивных элементов устройства, Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выравнять потенциалы коллекторов и баз транзисторов ключевых элементов 12, т.е. перевести элементы 7 в неопределенное состояние. По достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7, моИзобретение относится к вычислительной технике, а точнее к запоминающим устройствам (ЗУ), и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ (ОЗУ) с повышенной устойчивостью к воздействию кратковременных дестабилизирующих факторов (ДФ).

Цель изобретения — повышение устойчивости устройства к воздействию дестаоилизирующих факторов.

На фиг, 1 представлена блок-схема

ОЗУ,на фиг. 2 — вариант его электрической схемы.

ОЗУ содержит накопитель 1, дешифратор 2, блок 3 источников тока записи-считывания, блок 4 генераторов фототока, блок 5 запрещения выборки накопителя 1. Информационные входы дешифратора 2 являются адресными входами 6 устройства, Накопитель состоит из элементов 7 памяти, источников 8 тока хранения, адресных шин 9, шин 10 хранения, разрядных шин 11.

Элементы 7 памяти могут состоять из двух ключевых элементов 12 на транзисторах с перекрестными связями и двух нагрузочных элементов 13 на резисторах.

Дешифратор 2 может быть выполнен на

ЭСЛ элементах ИЛИ 14 с источниками тока на транзисторах 15 и токоограничительных элементах 16 на резисторах и источнике 17 опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 18 на диодах и токозадающим элементом 19 на резисторе, Блок 3 источников тока записи-считывания состоит из источников тока на ключевых элементах 20 на транзисторах и ограничительных элементах 21 на резисторах и источника 22 опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 23 на диодах и токоограничительным элементом 24 на резисторе. Блок 4 генераторов фототока состоит из фототранзисторов 25 и ограничительных элементов 26 на резисторах, Блок 5 запрещения выборки накопителя может содержать фототранзисторы 27 и жет произойти потеря хранящейся информации. Во избежание этого блок 4 увеличивает ток хранения элементов 7 накопителя

1. Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ

14. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. ограничительные элементы 28 на резисторах.

Генераторы 29 фототока отражают собой сумму фототоков, возникающих в

5 p-n-переходах всех конструктивных компонентов элемента 7 памяти при воздействии дестабилизирующих факторов (ДФ). Генераторы 30 фототока отражают собой фототоки, возникающие в коллекторных

10 переходах фототранзисторов 25 и 27 и.:и воздействии ДФ.

ОЗУ работает следующим образом, При отсутствии воздействия ДФ ток ге нераторов 29 и 30 равен нулю, поэтому фо15 тотранзисторы 25 и 27 закрыты. В результате в шины 10 хранения накопителя

1 поступает только ток источников 8 тока хранения,а на базах элементов 15 и 20 устанавливается напряжение 20*, определяе20 мое источниками 17 и 22 опорногс напряжения, где 0* — падение напряжения на прямосмещенном р-п-переходе.

В соответствии с поступившим на входы

6 адресом один из элементов ИЛИ 14 де

25 шифратора 2 выдает на соответствующую адресную шину 9 накопителя 1 высокий потенциал. Вместе с ним повышаются и потенциалы баэ элементов 12 элементов 7 памят; выбранной строки. В результате ток истая

30 ников на элементах 20 и элементах 21 протекает через первые эмиттеры элементов 1" выбранной строки, Первые эмиттеры элементов 12 элементов 7 памяти невыбранных строк остаются закрытыми, а состояние

35 этих элементов 7 поддерживается за счет протекания через вторые эмиттеры элементов 12 така хранения источника 8. В режиме считывания ток считывания пропускается во все разрядные шины 11 накопителя, а в ре40 жиме записи — в одну из разрядных шин . каждого столбца накопителя 1 в зависимости от записываемой информации, Кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в р-и-перехо45 дах конструктивных элементов устройства (кратковременным являетсл акое воздай. т1569901 вие ДФ, которое не приводит к необратимым изменениям характеристик элементов устройства), Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выравнять потенциалы коллекторов и баз элементов 12, т.е, перевести элементы 7 в неопределенное состояние, При достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7 памяти, может произойти потеря хранящейся информации. Для того, чтобы избежать этого, ОЗУ содержит блок 4 генераторов фототока, увеличивающий ток хранения элементов 7 памяти накопителя 1. Элемент 26 выбирается так, что при величине фототока генераторов

29, недостаточной для изменения информации в элементе 7, падение напряжения на нем, создаваемое фототоком генератора 30, меньше U*, т.е, фотатранзистор 25 закрыт, и ток хранения элементов 7 памяти увеличи вается незначительно, При превышении фатотоками генераторов 29 порога, при котором происходят сбои в элементах 7 памяти, токи генераторов 30 достигают величин, открывающих фототранзисторы 25, Последние начинают усиливать фототаки соответствующих генераторов 30. В резул ьтате токи хранения в шинах 10 хранения накопителя 1 резко возрастают, что обеспечивает сохранение информации во время кратковременного воздействия ДФ.

Однако при этом невозможно производить выборку информации из накопителя 1, так как токи хранения элементов 7 памяти становятся сравнимыми с токами записи или считывания информации, задаваемыми блоком 3. Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ

14, Повышение напряжения на всех адресных шинах 9 накопителя 1 позволяет увеличить максимально допустимое падение напряжения на элементах 13 элементов 7 памяти, что расширяет диапазон величин фототоков генераторов 29, при которых элементы 7 еще хранят информацию. Принцип работы генераторов фототока блока 5 аналогичен принципу работы генераторов блока 4, Воздействие ДФ вызывает возникновение фотатоков не только в элементах 7 памяти и коллекторных переходах фототранзисторав 25, 27, но и во всех р-п-пере10

50 ходах элементов конструкции ОЗУ. Однако режимные токи периферийных элементов

ОЗУ таких, как элементы ИЛИ 14 дешифратора 2,или токи записи-считывания. значительно больше токов хранения элементов 7 памяти накопителя 1. Поэтому фототоки, вызывающие потерю информации из накопителя 1, сравнимые с токами хранения, не оказывают существенного влияния на работу периферийных узлов ОЗУ.

Формула изобретения

1. Оперативное запоминающее устройство, содержащее накопитель, дешифратор, блок источников тока записи-считывания, выходы которого подключены к соответствующим разрядным шинам накопителя, которые являются входами-выходами устройства, а адресные шины накопителя подключены к соответствующим выходам дешифратора, информационные входы которого являются адресными входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости устройства к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов, в него введены блок генераторов фототока, выходы которого подключены к соответствующим шинам хранения накопителя, блок запрещения выборки накопителя, первый и второй выходы которого подключены соответс", венно к входам блокировки дешифратара и блока источников тока записи-считывания.

2.устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок генераторов фототока состоит из ограничительных элементов нэ резисторах и фототранзисторов, коллекторы которых являются выходами блока генераторов фототока, эмиттеры подключены к шине нулевого потенциала устройства и подключены к первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фотатранзистаров.

3 Устройство по и. 1, отл и ч а ю щеес я тем, что блок запрещения выборки накопителя состоит из ограничительных элементов на резисторах и фототранзисторов, эмиттеры которых подключены K шине нулевого потенциала устройства и первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фототранзисторов, коллекторы которых являются соответственно первым и вторым выходами блока запрещения выборки накопителя, 1569901

Составитель А. Е ршова

Техред М.Моргентал Корректор M,Ñàìáoðc àë

Редактор А.Шандор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1453 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5