Инжекционный д-триггер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСДНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

ABTOPCNOМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««970652 (6I ) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 24.04.81(2! ) 3280962/18-21 с присоединением заявки Ж (23)Приоритет

Опубликовано 30,10.82. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 30. 10.82 (51)М. Кл.

Н 03 К 3/286

Гооударотееннь и коинтет

СССР

h0 делам изобретений н откритнй (53) УЙК621. .374(088.8) (72) Авторы изобретения

А. B. Алюшин и В. И. Лебедев

) Косковский ордена Трудового Красног( инженерно-физический институт( (71) Заявитель

F(д (),.

l,Ö

/ ..Ъ (54) ИНЖЕК(1ИОННЫЙ 3 -ТРИП ЕР - »

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к полупроводниковым схемам на элементах с инжекционным питанием, и может найти применение при создании БИС.

Известны конструкции NSQ-триггеров на многоколлекторных И Л элементах!13.

Недостатком данного Р -триггера является большая занимаемая площадь.

Наиболее близким к предлагаемому является D -- триггер,,содержащий основной и вспомогательный триггеры на многоколлекторных И Л элементах, устройстг во ответвления тока из баз транзисторов основного триггера в соответствии с тактовым сигналом, управляющего источника тока инжекции, подсоединенного к базе одного из транзисторов основного триг гера и управляемого информационным сигналом 2 J .

Недостатками известного D -триггера являются низкое быстродействие, обусловленное использованием для передачи информационного сигнала горизонтального транзистора, и низкая помехоустойчивость, обусловленная тем, что при нулевом значении тактового сигнала изменения

5 информационного сигнала передаются на базу одного из транзисторов основного триггера, что может привести к ложному переключению при большем уровне помех.

Цель изобретения — увеличение быстродействия и помехоустойчивости инжекционного D -триггера.

Поставленная цель достигается тем, что в инжекцнонном D -триггере, содер15 жашем основной и вспомогательный триггеры, каждый из которых содержит два многоколлекторных И Л транзистора с перекрестными связями, коллектор первого транзистора вспомогательного триггера соединен с первой выходной шиной, база первого транзистора всойомогательного триггера соединен с одним из коллекторов первого транзистора ос970652

При значении тактового сигнала, равном логической "1", транзистор 13 открыт, транзисторы 2 и 3 обесточены

50 и не влияют на состояние транзистора 6.

3-триггер хранит информацию.

При поступлении на вход 12 отрицательного перепада напряжения транзистор

13 запирается, транзисторы 2 и 3 начинают открываться.

Важной особенностью является то, что основной триггер несимметричен. Па новного триггера, коллектор второго транзистора вспомогательного триггера соединен с второй выходной шиной, база второго транзистора вспомогательного триггера соединена с одним из коллекторов второго транзистора основного триггера, и тактирующий двухколлекторный

И Л транзистор, база которого соединена с шиной тактовых импульсов, а коллекторы тактирующего двухколлекторного 10 транзистора соединены с базами транзисторов основного триггера, введен дополнительный И Л транзистор, база которого

2 соединена с информационной шиноД D -триггера и с дополнительным коллектором первого транзистора основного триггера.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого 2 -триггера.

D -триггер содержит основной триггер

1 на паре И Л транзисторов 2 и 3 с 20

2 источниками 4 и 5 тока инжекции соответственно. Вспомогательный триггер

6 на другой паре И Л транзисторов 7

2 и 8 с источниками 9 и 10 тока инжекции соответственно. 25

Устройство 11 ответвления тока из баз транзисторов основного триггера в соответствии с определенным значением тактового импульса 12. Устройство 11 состоит иэ И Л транзистора 13 с ис2

I точником 14 тока инжекции., причем

его коллекторы 15 и 16 подсоединены к базам транзисторов основного триггера.

И Л транзистор 17 с источником 18

2. тока инжекции, причем его база соединена с информационным 2 -входом 19, .а коллектор 20 с базой транзистора 2.

Транзистор 13 имеет один дополнител —. ный коллектор 21, соединенный с вхо-. дом 19.

Коллектор 22 транзистора 7 соединен с первой выходной шиной 23 D -триггера. Коллектор 24 транзистора 8 соединен с второй выходной шиной 25 D-триг гера. 45 -триггер работает следующим образом. чертеже приведен один из возможных вариантов схемы, когда несимметрия достигается использованием различных источников 4 и 5 тока инжекции. Если сигнал наВ-входе равен логическому "0", то транзистор 17 закрыт и первым включится транзистор 2 и установит вспомогательный триггер в состояние, соответствующее ="0", а ="1". При этом коллектор 21 отключает основной триг гер от информационного D -входа 19.

Если же сигнал на D -âxîäå равен логической " 1", то транзистор 17 включен, транзистор 2 закрыт, тогда от отрицательного перепада тактового импульса

I включается транзистор 3, что приводит к установлению вспомогательного триггера 6 в состояние, соответствующее

И =" 1", с4 =" 0". При этом коллектор 2 6 . транзистора 3 обесточивает транзистор

2, т.е. отключает основной триггер от информационного D -входа 19.

При значении тактового сигнала, равном логическому "0", основной и вспомогательный триггеры хранят информацию.

Таким образом, информационный сигнал передается на выходы Я и 5 только при поступлении на вход 12 отрицательного перепада напряжения, т.е, данная схема выполняет функцию D -триггера.

Предлагаемый инжекционный D -триггер позволяет увеличить быстродействие на 10-30%, а также повысить помехоустойчивость триггера во время действия нулевого тактового импульса.

Формула изобретения

Инжекционный D -триггер, содержащий основной и вспомогательный ) -триггеры, каждый из которых содержит два многоколлекторных И Л транзистора с перекрестными связями, коллектор первого транзистора вспомогательного триггера соединен с первой выходной шиной, база первого транзистора вспомогатель ного триггера соединена с одним из коллекторов первого транзистора основного триггера, коллектор второго транзистора вспомогательного триггера соединен с второй выходной шиной, база второго транзистора вспомогательного триггера соединена с одним из коллекторов второго транзистора основного триггера, и тактирующий двухколлекторный И . I транзистор, база которого соединена с

970652

Составитель С. Пронин

Редактор H. Ковалева Техред N.Êîøòóðà Корректор И. Ватрушкина

Заказ 84 2 2/ 74 Тираж 959 Подписное .

И1ИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий

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

Филип..i ПНП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 шиной тактовых импульсов, а коллекторы тактируюшего двухколлекторного транзистора соединены с базами транзисторов основного триггера, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и помехоустойчивости, он содержит дополнительный И Л транзистор, причем база первого транзистора основного триггера соединена с коллектором дополнительного И Л. транзистора, база которого соединена с информационной шиной и с дополнительным коллектором первого транзистора основного триггера.

s Источники информации, прийятые во внимание при экспертизе

1. Аваев Н, А, и др. Большие нте ральные схемы с инжекционным питанием, М., "Советское радио", 1977, рис. 5.12. о 2. Патент США ¹ 4197470, кл. Н 03 К 3/286, 1980 (прототип).