Универсальный динал1ический элемент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 253867
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 21а>, 36/18
Заявлено 16.11.1968 (№ 1219014/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет—
Опубликовано 07.Х.1969. Ьюллетень ¹ 31
Дата опубликования описания З.III.1970
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Л!ПК Н 03k
Автор изобретения
А. Г. Филиппов
Московский инженерно-физический институт
Заявитель
УНИВЕРСАЛЬНЬ1Й ДИНАМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ
Предложенный универсальный динамический элемент относится к элементам вычислительной техники и предназначен для использования в цифровых вычислительных м ашинах и устройствах.
Известны универсальные динамические элементы, реализующие функцию «И — ИЛИ»/
«И — ИЛИ вЂ” НЕ» и состоящие из входных диодных схем «И вЂ” ИЛИ», цепей регенеративного расширения и инвертирующих транзисторов с цепями форсированного закрывания.
Однако наличие в таких схемах конденсаторов и трансформаторов затрудняет, а в,ряде случаев делает невозможным изготовление их по технологии интегральных схем.
Предложенный динамический элемент отличается тем, что в нем коллектор первого транзистора соединен непосредственно с базой второго, в схему включен дополнительный
1ранзистор, входная. диодная схема «И—
ИЛИ» которого подключена ко входу элемента, а диод цепи регенеративного расширения — к коллектору .второго транзистора.
Это позволяет исключить из схемы конденсаторы, повысить быстродействие и облегчить интегральное исполнение элемента.
На фиг. 1 приведена схема предложенного элемента; на фиг. 2 — временные диаграммы та ктовых им пульсов.
Элемент состоит из входных диодных схем
«И — ИЛИ» на диодах 1, 2 и резисторах 8, подключенных ко входу 4 первого источника тактовых импульсов ГИь и транзисторов 5 и
5 6. К коллектору транзистора 6 присоединены диоды 7 и 8 цепей регенеративного расширения, содержащих также диоды 9 и резисторы
10, подключенные ко входу 11 второго источника тактовых импульсов ГИв. Цепи регенеl0 ративного расширения через диоды 12 присоединены к базам транзистора 5 и дополнительного транзистора 18. Ко входу 14 третьего источника тактовых импульсов ГИз и к базам транзисторов 5 и 18 присоединены цепи фор1s сированного закрывания, состоящие из диодов
15 и резисторов 16. Входные диодные схемы
«И — ИЛИ» основного элемента и транзистора 18 подкл|очены ко входам 17 и 18 элементаа.
20 Тактовые импульсы (см. фиг. 2) имеют симметричную прямоугольную форму. Импульсы питания соседних элементов сдвинуты относительно друг друга на полперпода, т. е. импульсы ГИ, и ГИз и соседних элементов меняются
25 местами.
При наличии на входах 17 и 18 принятого за «1» высокого уровня потенциала диоды 1 закрыты, и ток от ГИ| течет во время действия положительного импульса через резисторр ры 8 в базы транзисторов 5 и 18. Транзисто253867
"; Ш С т 2
9 3
9 г.1
Типография. пр. Сапунова, 2 ры 5 и 18 открываются, и на коллекторах их устанавливается низкий уровень потенциала.
При этом транзистор б быстро закрывается, так как база его соединена непосредственно с коллектором транзистора 5. На коллекторе транзистора б устанавливается высокий уровень потенциала.
После окончания положительного импульса ГИ, транзисторы 5 и 18 остаются открытыми, а транзистор б — закрытым благодаря действию цепей регенеративного расширения.
Цепи регенеративного расширения питаются от ГИ, Поскольку. диоды 7 и 8 закрыты высоким уровнем потенциала на коллекторе транзистора б, через резисторы 10 течет ток в базы транзисторов 5 и 18, поддерживая их в oTI(pbIToivl состоянии.
Переключение элемента в исходное состояние происходит с приходом отрицательного импульса ГИ,, если к этому моменту окажется приложенным низкий уровень потенциала хотя бы к одному пз,входов (17 или 18) элемента. При этом от ГИа через резисторы 16
B базы транзисторов 5 и 18 потечет запирающий ток, обеспечивающий их быстрое закрыгание, Закрывание транзистора 5 вызывает быстрое открывание транзистора 6, на коллекторе которого устанавливается низкий уровень потенциала.
Транзисторы 5 и 18 находятся в закрытом, а транзистор 6 — в открытом состояниях в течение всего времени, пока действует низкий уровень потенциала хотя бы на одном из входов. Ток цепей регенеративного расширения течет при этом через диоды 7 и 8 к коллектору транзистора б.
Таким образом, на прямом выходе 19 элемента будет высокий уровень, а па инверсном выходе 20 — низкий уровень потенциала в том случае, если на всех входах элемента во время положительных импульсов ГИ, действует высокий уровень потенциала. Следовательно, элемент выполняет логическую функ1,ию «И!И вЂ” НЕ».
Прп,подключении к точкам соедине1.»I ди,>дов 2 и 12 дополнительных схем «И»,, . ент выполняет функцию «И — ИЛИ»у«И — И„. f-10 НЕ».
Элемент может работать без третьего 1ра..зпстора с относящимися к нему дополнительными логическими цепями. При этом обеспечивается только прямой выход с элемента, 15 т. е. реализуемая функция имеет вид «И—
ИЛИ».
Время хранения информации в предлагаемом элементе не зависит ни от каких внутренних параметров схемы, а определяется
20 лишь длительностью половины периода тактовых импульсов.
Предмет изобретения
Унпверсальньш динамический элемент, реа25 лизующий функцию «И — ИЛИ»/«И — ИЛИ—
IE», состоящий из входных диодных схем
«И — ИЛИ», цепей регенеративного расширения и инвертируIQU1Hx транзисторов с цепями форсированного закрывания, отличающийся тем, что, с целью исключения из схемы конденсаторов и повышения быстродействия, коллектор первого транзистора непосредственно соединен с базой второго, и в схему включен дополнительный транзистор, входная диодная
35 схема «И вЂ” ИЛИ» которого подключена ко входу элемента, а диод цепи регенеративного расширения — к коллектору второго транзистора.
Редактор Л. А. Утехина Техред T. П. Курилко
b,орректор Г. И. Тарасова
Заказ 39!11! Тираж 480 Подписное
1111Р1ИПИ 1хомитсга ио делам изобретений открытий ири Совете Министров СССР
Москва Ж-35, Раугпская наб., д. 4 5