SU1016841A1 - Multifunctional logic element - Google Patents

Multifunctional logic element Download PDF

Info

Publication number
SU1016841A1
SU1016841A1 SU823398717A SU3398717A SU1016841A1 SU 1016841 A1 SU1016841 A1 SU 1016841A1 SU 823398717 A SU823398717 A SU 823398717A SU 3398717 A SU3398717 A SU 3398717A SU 1016841 A1 SU1016841 A1 SU 1016841A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bus
output
inverter
input
transistors
Prior art date
Application number
SU823398717A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Герасимов
Андрей Николаевич Кармазинский
Виктор Павлович Наенко
Юрий Георгиевич Дьяченко
Анатолий Иванович Соловьев
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority to SU823398717A priority Critical patent/SU1016841A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1016841A1 publication Critical patent/SU1016841A1/en

Links

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ на МДП-транзисторах, содержащий входную шину первого логического сигнала, подключенную к входу первого инвертора, входную шину .второго логического сигнала, подключенную к входу-второго инвертора , и входную шину третьего логического сигнала, отличающий с   тем, что, с целью повышени  его быстродействи  и уменьшени  потребл емой мощности, в него введены две 11епочки из двух последовательно включенных транзисторов р-типа, перва  из которых включена между выходом первого инвертора и выходной шиной, а втора  - между выходом второго инвертора и выходной шиной, и три цепочки  э двух последовательно включенных транзисторов h-типа, включенные между выходной шиной и общей шиной, причем затворы транзисторов р-типа первой цепочки подключены соответственно к выходу второго инвертора и к входной шине инверсии третьего логического сигнала, затворы транзисторюв р-типа второй цепочки - к выходу первого инвертора и к входной шине третьего логического сигнала, затворы транзисторов п-типа первой цепочки - к входН (Л ной шине третьего логического сиг- I нала и к входной шине первого логи- i ческого сигнала, затворы транзисторов h-типа второй- цепочки - к входной шине инверсии третьего логического сигнала и к входной шине второго ло- гического сигнала, а затворы транзисторов п-типа третьей цепочки - к выходу первого инвертора и к выходу второго инвертора. О) 00 MULTIFUNCTIONAL LOGICAL ELEMENT on MOS transistors containing the input bus of the first logical signal connected to the input of the first inverter, the input bus of the second logical signal connected to the input of the second inverter, and the input bus of the third logical signal, characterized by the fact that increasing its speed and reducing power consumption; two 11 sticks of two series-connected p-type transistors are introduced into it, the first of which is connected between the output of the first inverter and the output w another, and the second between the output of the second inverter and the output bus, and three chains of two series-connected h-type transistors connected between the output bus and the common bus, with the gates of the p-type transistors of the first chain connected respectively to the output of the second inverter and to the input the third logical signal inversion bus, the p-type transistors of the second chain transistors - to the output of the first inverter and to the input bus of the third logic signal, the gates of n-type transistors of the first chain - to inputN (L bus of the third loop) and the input bus of the first logic signal, the gates of the second-chain h-type transistors to the input bus of the third logical signal inversion and the input bus of the second logical signal, and the gates of the n-type third transistors - to the output of the first inverter and to the output of the second inverter. O) 00

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, электронике и автоматике .The invention relates to computing, electronics and automation.

Известен многофункциональный логический элемент на МДП-транзистора содержащий первый и второй элементы равнозначности, у которых входы подключены к информационным и управл ющим шинам, а выходы через aJfeMeH И подключены к входу третьего элемента равнозначности, второй вход которого подключен к соответртвую1щей управл ющей шине l.A multifunctional logic element on a MIS transistor is known, which contains the first and second equivalence elements, in which the inputs are connected to information and control buses, and the outputs are via aJfeMeH AND connected to the input of the third equivalence element, the second input of which is connected to the corresponding control bus l.

Недостатками данного элемента  вл ютс  низкое быстродействие и болша  потребл ема  мощность.The disadvantages of this element are low speed and high power consumption.

Известен также многофункциональный логический элемент на МДП-транзисторах , содержащий входную шину первого логического сигнала, подключенную к входу первого инвертора, входную шину второго логического сигнала, подключенную к входу второго инвертора, входнуй шину третьего логического сигнала, подключенную к элементу равнозначности, и выходной усилитель. Отличительной особенностью такого элемента  вл етс  то, что он содержит три последовательно включенных каскада, выполненных на МДП-транзисторах р-типа 2J.. Also known is a multifunctional logic element on MIS transistors containing the input bus of the first logic signal connected to the input of the first inverter, the input bus of the second logical signal connected to the input of the second inverter, the input bus of the third logical signal connected to the equivalence element, and the output amplifier. A distinctive feature of this element is that it contains three series-connected cascades performed on p-type 2J MOSFET transistors.

Недостатками указанного элемента  вл ютс  низкое быстродействие и больша  потребл ема  мощность.The disadvantages of this element are low speed and high power consumption.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и уменьшение потребл емой- мощности.The purpose of the invention is to increase speed and reduce power consumption.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в многофункциональный логический элемента на ВДП транзисторах, содержащий входную шину первого логического сигнала, подключенную к входу первого инвертора, -входную шину второго логического сигнала, подключенную к входу второго инвертора, и входную шину третьего логического сигнала, введены две цепочки из двух последовательно включенных транзисторов р-типа, перва  из которых включена между выходом первого инвертора и выходной шиной, а втора  - между выходом второго инвертора и выходной шиной, и три цепочки из двух последовательно включенных транзисторов п-типа, включенные между выходной шиной и общей шиной, причем затворы транзисторов р-типа первой цепочки подключены, соответственно к выходу второго инвертора и к входной шине инверсии третьего логического сигнала, затворы транзисторов р-типа второй цепочки - к выходу первого инвертора и к входной шине третьего логического сигнала , затворы транзисторов п-типа первой цепочки - к входной шине третьего логического сигнала и к входной шине третьего логического сигнала и к входной шине первого логического сигнала, затворы транзис-торов п-типа второй цепочки -.к входной шине инверсии третьего логического сигнала и к входной шине второго логического сигнала, а зат/воры транзисторов п-типа третьей цепочки - к выходу первого инвертора и к выходу второго инвертора.The goal is achieved by the fact that the multifunctional logic element on the VDP transistors containing the input bus of the first logical signal connected to the input of the first inverter, the input bus of the second logical signal connected to the input of the second inverter, and the input bus of the third logical signal are entered from two series-connected p-type transistors, the first of which is connected between the output of the first inverter and the output bus, and the second between the output of the second inverter and the output bus, and three chains of two series-type n-type transistors connected between the output bus and the common bus, the gates of p-type transistors of the first chain are connected, respectively, to the output of the second inverter and to the input bus of the inversion of the third logic signal, gates of p-type transistors of the second chain - to the output of the first inverter and to the input bus of the third logical signal, gates of n-type transistors of the first chain - to the input bus of the third logical signal and to the input bus of the third logical signal and to the input oh bus of the first logic signal, gates of n-type transistors of the second chain — to the inversion input bus of the third logic signal and to the input bus of the second logic signal, and the output voltage of the third inverter and to the output second inverter.

На чертеже представлена электрическа  принципиальна  схема предлагаемого элемента.The drawing shows an electrical schematic diagram of the proposed element.

Элемент содержит входную шину 1 первого логического сигнала А, под (ключенную к входу первого инвертора (На МДП-транзисторах 2 и 3 дополн ющего ипа, включенных между шиной 4 питани  и общей шиной 5. Входна  ишна б второго логического сигнала В подключена к входу второго инвертора выполненного на МДП-транзисторах 7 и 8 допОлн нлдего типа. Между выходом первого инвертора и выходной шиной 9 включена перва  цепочка из двух - последовательно включенных транзисторов 10 и 11 р-типа. Между выходом второго инвертора и выходной шиной. 9 включена втора  цепочка из двух последовательно включенных транзисторо 12 и 13 р-типа. Между шинами 9 и 5 включены три цепочки, кажда  из которых содержит два последовательно включенных транзистора 14 и 15,16 и 17 и 18 и 19|1-типа. Затворы транзисторов 2, 3 и 15 подключены к шине 1, а затворы транзисторов 7,8 и 11 - к шине 6 К шине 20 третьего логического сигнала С подключены затворы транз.исторов 13 и 14, а к шине 21 инверсии третьего логического сигнала С затворы транзисторов 11 и 16.The element contains the input bus 1 of the first logic signal A, under (connected to the input of the first inverter (On MIS transistors 2 and 3 of an additional type connected between the power bus 4 and the common bus 5. The input b of the second logic signal B is connected to the input of the second an inverter made on MOSFET 7 and 8 is additionally of the same type.The first chain of two - series-connected transistors 10 and 11 is connected between the output of the first inverter and the output bus 9. The second circuit is connected between the output of the second inverter and the output bus. The package consists of two p-type transistors 12 and 13. Three lines are connected between buses 9 and 5, each of which contains two transistors 14 and 15.16 and 17 and 18 and 19 | 1-types connected in series. 3 and 15 are connected to bus 1, and the gates of transistors 7.8 and 11 to bus 6 To bus 20 of the third logic signal C, the gates of transistors 13 and 14 are connected, and to bus 21 of the inversion of the third logic signal C the gates of transistors 11 and 16 .

Выход первого инвертора, образованный стоками транзисторов 2 и 3, подключен к затворам транзисторов 12 и 18, а вь1ход второго инвертора, образованный стоками транзисторов 7 и 8 - к затворам транзисторов 10 и 1The output of the first inverter, formed by the drains of transistors 2 and 3, is connected to the gates of transistors 12 and 18, and the output of the second inverter, formed by the drains of transistors 7 and 8, to the gates of transistors 10 and 1

Работа логического элемента иллюстрируетс  с помощью табл.1 и 2.The operation of the logic element is illustrated using Tables 1 and 2.

В табл.1 в первой колонке приведены номера наборов управл ющих сигналов . В следующих трех колонках даны соответственно значени  первого , второго и третьего логических сигналов, в последней колонке - реализуемые функции на выходе элемента.Table 1 shows the numbers of the control signal sets in the first column. In the next three columns, the values of the first, second and third logic signals are given, respectively, in the last column the functions implemented at the output of the element.

Таблица 1Table 1

1one

99

1one

ОABOUT

XiXi

ОABOUT

X,X,

Табл.2 иллюстрирует реализацию функцииTable 2 illustrates the implementation of the function

FF

на выходе элемента на первом наборе логических сигналов табл.1.at the output of the element on the first set of logical signals table.1.

В табл.2 в первай колонке приведены номера ноборов логических сигНаборTable 2 in the first column shows the numbers of the sets of logical signals.

Провод щие транзисторыConductive transistors

0О О -1,4,6,9,11,120O -1,4,6,9,11,12

1О Q 11,3,4,7,11,121Q Q 11,3,4,7,11,12

2О 1 О1,2,6,9,10,11,142O 1 O1,2,6,9,10,11,14

30111,2,3,7,10,11,1430111,2,3,7,10,11,14

Аналогичным образом можно рассмотреть реализацию всех функций элемента, указанных в табл.1.Similarly, we can consider the implementation of all the functions of the element listed in Table 1.

Применение инвертора на выходе позвол ет также получить, дополнени  этих функций. Таким образ.ом, элемент The use of an inverter at the output also allows one to obtain additions to these functions. Thus, the element

1one

XjXj

о 1about 1

1one

1.one.

х„x „

Х.ХX.X

налов. В следующих трех колонках даны -соответственно значени  первого , второго и третьего логических сигналов, в п той и шестой колонках соответственно номера провод щих и закрытых транзисторов, в последней колонке - значение функции на выходе элемента.cash. In the next three columns, the values of the first, second, and third logic signals are given, respectively, in the fifth and sixth columns, respectively, the numbers of the conductive and closed transistors, in the last column the function value at the output of the element.

Таблица2Table 2

Закрытые транзисторыClosed transistors

2,3,5,7,8,10,13,14 2,5,6,8,9,10,13,14 3,4,5,7,8,-12,13 4,5,6,8,9,12,132,3,5,7,8,10,13,14 2,5,6,8,9,10,13,14 3,4,5,7,8, -12,13 4,5,6, 8,9,12,13

реализует все логические функции двух переменных.implements all logical functions of two variables.

Так как быстродействие элемента зависит от времени перезар да выходных емкостей через цепочки последовательно -включенных транзисторов.Since the speed of the element depends on the time of recharging the output capacitances through a chain of successively included transistors.

то из-за меньшего числа каскадов, на которых реализуетс  нредлагаеиый элемент, быстродействие его вшив, чем у известного в 1,4 раза. Ниже приведены результаты орав нени  по быстродействию при переключении входных логически5,..сигналов из 1 э О и из о . в 1 известного и предлагаемого многофункциональных элементов, полученные на ЭВМ.then, due to the smaller number of cascades on which the proposed element is implemented, its lice performance is 1.4 times as compared with the known one. Below are the results of speed comparison when switching the input logically 5, .. signals from 1 e O and from o. in 1 known and proposed multifunctional elements obtained on a computer.

Tj, предлагаемогTj, offer

известногоfamous

ЭА элемента, не .EA element, not.

элемента, неelement not

97 52 7897 52 78

5252

Благодар  тому, что многофункциональный логический элемент вы- полнен на МДП-транэисторах дополн -towero типа, мощность потреблени  уменьшаетс  по сравнению с известными элементами, выполненными на Mflltтрнзисторах р-типа.Due to the fact that the multifunctional logic element is implemented on MIS transistors of the additional -wero type, the power consumption is reduced in comparison with the known elements made on p-type Mfllttrnzistors.

Claims (1)

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ на МДП-транзисторах, содержащий входную шину первого логического сигнала, подключенную к входу первого инвертора, входную шину .второго логического сигнала, подключенную к входу второго инвертора, и входную шину третьего логического сигнала, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения его быстродействия и уменьшения потребляемой мощности, в него введены две цепочки из двух последовательно включенных транзисторов p-типа, первая из которых включена между выходом первого инвертора и выходной шиной, а вторая - между выходом второго инвертора и выходной шиной, и три цепочки из двух последовательно включенных транзисторов р-типа, включенные между выходной ' шиной и общей шиной, причем затворы транзисторов p-типа первой цепочки подключены соответственно к выходу второго инвертора и к _входной шине инверсии третьего логического сигнала, затворы транзисторов р-типа . второй цепочки - к выходу первого инвертора и к входной шине третьего β логического сигнала, затворы транэис-® торов η-типа первой цепочки - к вх°Д1л*ь ной шине третьего логического сиг- ]Г/1 нала и к входной шине первого логического сигнала, затворы транзисторов h-типа второй цепочки - к входной ' · шине инверсии третьего логического И сигнала и к входной шине второго ло.гического сигнала, а затворы транзисторов η-типа третьей цепочки - к вы'ходу первого инвертора и к выходу второго инвертора.MULTI-FUNCTIONAL LOGIC ELEMENT on MOS transistors, containing the input bus of the first logical signal connected to the input of the first inverter, the input bus of the second logical signal connected to the input of the second inverter, and the input bus of the third logical signal, distinguishing it by the fact that in order to increase its speed and reduce power consumption, two chains of two p-type transistors connected in series were introduced into it, the first of which is connected between the output of the first inverter and the output bus, and the second is between the output of the second inverter and the output bus, and three chains of two series-connected p-type transistors connected between the output 'bus and the common bus, and the gates of the p-type transistors of the first circuit are connected respectively to the output of the second inverter and to the input inversion bus third logical signal, gates of p-type transistors. a second chain - to the output of the first inverter and to a third input bus β logic signal, the gates traneis-® tori η-type first chain - to Rin ° D1l xk hydrochloric bus The signal of the third logical] F / 1 Nala input bus and to the first logic of the signal, the gates of the h-type transistors of the second circuit to the input · inversion bus of the third logical AND signal and to the input bus of the second logical signal, and the gates of the η-type transistors of the third chain to the output of the first inverter and the output of the second inverter . ОABOUT
SU823398717A 1982-02-22 1982-02-22 Multifunctional logic element SU1016841A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823398717A SU1016841A1 (en) 1982-02-22 1982-02-22 Multifunctional logic element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823398717A SU1016841A1 (en) 1982-02-22 1982-02-22 Multifunctional logic element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1016841A1 true SU1016841A1 (en) 1983-05-07

Family

ID=20998122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823398717A SU1016841A1 (en) 1982-02-22 1982-02-22 Multifunctional logic element

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1016841A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 686146, кл. Н 03 К 19/00, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР 718928, кл. Н 03 К 19/00, 1978.. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0270219A2 (en) Reduced parallel EXCLUSIVE OR and EXCLUSIVE NOR gate
GB1393949A (en) Network of digitally controlled nodes
US4264829A (en) MOS Inverter-buffer circuit having a small input capacitance
SU1016841A1 (en) Multifunctional logic element
US4068137A (en) Binary frequency divider
US4798980A (en) Booth's conversion circuit
SU1034031A1 (en) One-bit binary adder using complimentary mis-transistors
SU1160390A1 (en) Polyfunctional module
SU1262721A1 (en) Logic element based on complementary insulated-gate field-effect transistors
SU1129739A1 (en) Converter of voltage levels based on complementary insulated-gate field-effect transistors
US4649290A (en) Pulse generating circuit
SU890557A1 (en) Multifuction module
SU953730A2 (en) Integral injection logic element
SU570108A1 (en) Memory cell for shift register
SU1476599A1 (en) Pulse shaper
SU1707757A1 (en) Ternary logic disjunction using metal-insulator-semiconductor transistors
SU1018250A1 (en) Logic element
SU362485A1 (en) LOGICAL ELEMENT
GB1177205A (en) Interface Circuit for Interconnecting Four Phase Logic Systems on Separate Chips of an Integrated Circuit System
SU1487176A1 (en) Controlled pulse shaper
SU1072264A1 (en) Exclusive or logic element
SU1140245A1 (en) Amplifier-conditioner of output signals of read-only storages based on metal-oxide-semiconductor transistors
SU429422A1 (en) THREE INPUT SUMMATOR
SU1434426A1 (en) Carry-over shaping unit
SU970652A1 (en) Injection d-flip-flop