SU1599899A1 - Parallel asynchronous register built about cmis transistors - Google Patents

Parallel asynchronous register built about cmis transistors Download PDF

Info

Publication number
SU1599899A1
SU1599899A1 SU884606834A SU4606834A SU1599899A1 SU 1599899 A1 SU1599899 A1 SU 1599899A1 SU 884606834 A SU884606834 A SU 884606834A SU 4606834 A SU4606834 A SU 4606834A SU 1599899 A1 SU1599899 A1 SU 1599899A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
inverter
register
memory cell
Prior art date
Application number
SU884606834A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Голдин
Алексей Юрьевич Кондратьев
Валерий Абрамович Романовский
Борис Соломонович Цирлин
Original Assignee
Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина)
Высшее Военно-Морское Краснознаменное Училище Им.М.В.Фрунзе
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 Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина), Высшее Военно-Морское Краснознаменное Училище Им.М.В.Фрунзе filed Critical Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority to SU884606834A priority Critical patent/SU1599899A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1599899A1 publication Critical patent/SU1599899A1/en

Links

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при построении асинхронных устройств приема и хранени  информации. С целью упрощени  регистра, содержащего  чейки 1-3 пам ти, состо щие из инверторов 4 и 5, ключевого элемента на транзисторе N-типа 6 и коммутационного элемента на двух транзисторах P-типа 7 и 8, и управл ющий триггер 9 на элементе И-ИЛИ-НЕ 11 в инверторе 10, стоки транзисторов 6,8 и выход инвертора 5 соединены с входом инвертора 4, выход которого соединен с входом элемента 11. Выход последнего соединен с затвором транзистора 8 и входом инвертора 12, выход которого соединен с выходом 14 индикации записи регистра, вход 13 разрешени  записи которого соединен с затворами транзисторов 6,7  чеек 1-3, а информационные входы 15-17 - с истоками транзисторов 7  чеек 1-3 и входами инвертора 12. 1 ил.The invention relates to computing and can be used in the construction of asynchronous devices for receiving and storing information. In order to simplify the register containing memory cells 1-3, consisting of inverters 4 and 5, a key element on an N-type transistor 6 and a switching element on two transistors P-type 7 and 8, and a control trigger 9 on the AND element -Or-NOT 11 in the inverter 10, the drains of transistors 6.8 and the output of inverter 5 are connected to the input of inverter 4, the output of which is connected to the input of element 11. The output of the latter is connected to the gate of transistor 8 and the input of inverter 12, the output of which is connected to output 14 write register indications, the input 13 of which write resolution is connected to 6.7 Shutter cell transistors 1-3 and 15-17 data inputs - with the sources of transistors 7 cells 1-3 and 12. The input of the inverter 1 yl.

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении асинхронных устройств приема и хранения информации.The invention relates to computer technology and can be used to build asynchronous devices for receiving and storing information.

Цель изобретения — упрощение регистра. На чертеже представлена схема регистра. Регистр содержит ячейки памяти 1—3, каждая из которых состоит из первого 4 и второго 5 инверторов, ключевого элемента на транзисторе п-типа 6 и коммутационного элемента, состоящего из первого 7 и второго 8 транзисторов p-типа, и управляющий триггер 9, состоящий из инвертора 10 и элемента И—ИЛИ—НЕ 11.The purpose of the invention is to simplify the register. The drawing shows a register scheme. The register contains memory cells 1-3, each of which consists of the first 4 and second 5 inverters, a key element on the n-type transistor 6 and a switching element consisting of the first 7 and second 8 p-type transistors, and a control trigger 9, consisting from inverter 10 and the element AND — OR — NOT 11.

На чертеже показаны также шина нулевого потенциала 12 регистра, вход разрешения записи 13, выход индикации записи 14, информационные входы 15—17 и выходы 18—20 регистра.The drawing also shows a bus of zero potential 12 of the register, a recording permission input 13, a recording indication output 14, information inputs 15-17 and register outputs 18-20.

Регистр работает следующим образом.The register operates as follows.

В исходном состоянии на управляющий вход разрешения записи 13 подается высокий потенциал, который открывает транзистор 6 и закрывает транзистор 7. При этом на входе инвертора 4 появляется низкий потенциал (поскольку сопротивление канала транзистора 6 меньше сопротивления канала транзистора p-типа инвертора 5, он «перетягивает» инвертор 5), а на выходе инвертора 4 — высокий потенциал, т.е. ячейки памяти 1, 2 и 3 переходят в нулевое состояние. В результате на выходе элемента 11 появляется низкий потенциал, который открывает транзисторы 8, а на выходе инвертора 10, т.е. выходе 14 регистра — высокий потенциалIn the initial state, a high potential is applied to the write enable control input 13, which opens the transistor 6 and closes the transistor 7. At the same time, a low potential appears at the inverter 4 input (since the channel resistance of transistor 6 is less than the channel resistance of the p-type transistor of inverter 5, it “drags "Inverter 5), and at the output of inverter 4 - high potential, ie memory cells 1, 2 and 3 go to the zero state. As a result, low potential appears at the output of element 11, which opens transistors 8, and at the output of inverter 10, i.e. 14 register output - high potential

После того, как на информационных входах 15—17 установятся потенциалы, соответствующие значениям разрядов записываемого кода, на управляющий вход 13 подается низкий потенциал, который закрывает транзисторы 6 ячеек 1—3 и открывает транзисторы 7 этих ячеек. Через открытые транзисторы 7 и 8 информация со входов 15—17 поступает на входы инверторов 4 ячеек 1—3, при этом, если в ячейку записывается 0, т.е. на соответствующий информационный вход подан низкий потенциал, то ее состояние не изменяется и на выходе инвертора 4 потенциал остается высоким. Если же в ячейку записывается 1, т.е. на соответствующий информационный вход подан высокий потенциал, то на входе инвертора 4 устанавливается высокий потенциал (поскольку сопротивление цепочки транзисторов 7 и 8 меньше, чем сопротивление транзистора п-типа инвертора 5, эта цепочка «перетягивает» инвертор 5), а на выходе инвертора 4 появляется низкий потенциал. Только после того, как информация запишется во все ячейки памяти 1—3 и потенциал на выходах их инверторов 4 станет противоположен потенциалу на соответствующих информационных входах 15—17, произойдет переключение элемента 11 и на его выходе появится высокий потенциал, который закроет транзис торы 8 ячеек 1—3, т.е. отсечет их от информационных входов 15—17. После этого переключится инвертор 10 и на его выходе, т.е. выходе 14 регистра появится низкий потенциал, что свидетельствует о завершении переходных процессов в этой фазе работы регистра.After the potentials corresponding to the values of the bits of the recorded code are established at the information inputs 15-17, a low potential is applied to the control input 13, which closes the transistors 6 of cells 1-3 and opens the transistors 7 of these cells. Through open transistors 7 and 8, information from inputs 15-17 goes to the inputs of inverters 4 cells 1-3, while if 0 is written in the cell, i.e. low potential is applied to the corresponding information input, then its state does not change and the potential remains high at the inverter 4 output. If 1 is written in the cell, i.e. high potential is applied to the corresponding information input, then high potential is established at the input of inverter 4 (since the resistance of the chain of transistors 7 and 8 is less than the resistance of the p-type transistor of inverter 5, this chain “pulls” inverter 5), and at the output of inverter 4 low potential. Only after the information is written to all memory cells 1-3 and the potential at the outputs of their inverters 4 becomes opposite to the potential at the corresponding information inputs 15-17, element 11 will switch over and a high potential will appear at its output, which will close the transformers of 8 cells 1-3, i.e. cut them off from the information inputs 15-17. After that, the inverter 10 will switch and at its output, i.e. Output 14 of the register will have low potential, which indicates the completion of transients in this phase of the register.

После этого произвольным образом могут изменяться сигналы на информационных входах 15—17 ячеек памяти 1—3 с тем, чтобы к моменту следующей записи кода в регистр на этих входах были установлены потенциалы, соответствующие разрядам записываемого кода.After that, the signals at the information inputs of 15-17 memory cells 1–3 can be arbitrarily changed so that by the time the next code is written to the register, these potentials will be set to correspond to the bits of the recorded code.

Перед новой записью кода регистр должен быть возвращен в исходное состояние. Этот процесс осуществляется подачей высокого потенциала на управляющий вход 13, в результате чего закрываются транзисторы 7 ячеек памяти 1—3 и открываются их транзисторы 6 и на входах инверторов 4 этих ячеек появляются низкие потенциалы, которые вызывают появление высоких потенциалов на выходах. инверторов 4 ячеек памяти 1—3. После того, как высокий потенциал появится на выходах инверторов 4 всех ячеек памяти 1—3 произойдет переключение элемента 11, на выходе которого появится низкий потенциал, открывающий транзисторы 8 ячеек памяти 1—3, а затем переключение инвертора 10 и на его выходе, т.е. выходе 14 регистра появится высокий потенциал, что свидетельствует о завершении переходных процессов при возврате регистра в исходное состояние.Before a new code entry, the register must be returned to its original state. This process is carried out by applying a high potential to the control input 13, as a result of which transistors 7 of memory cells 1-3 are closed and their transistors 6 are opened and low potentials appear at the inputs of inverters 4 of these cells, which cause the appearance of high potentials at the outputs. inverters 4 memory cells 1-3. After a high potential appears at the outputs of inverters 4 of all memory cells 1-3, the switching of element 11 occurs, the output of which appears low potential, opening transistors 8 memory cells 1-3, and then switching the inverter 10 and its output, t. e. The output 14 of the register will have a high potential, which indicates the completion of transient processes when the register returns to its original state.

Затраты оборудования при реализации предложенного регистра составляют 13п+6 КМДП-транзисторов, где η — число ячеек памяти регистра. В известном регистре эта величина равна 26п-|-22.The cost of equipment for the implementation of the proposed register is 13p + 6 KMDP transistors, where η is the number of register memory cells. In the well-known register, this value is 26p- | -22.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Параллельный асинхронный регистр на КМДП-транзисторах, содержащий п ячеек памяти, каждая из которых состоит из двух инверторов, причем вход и выход первого соединены соответственно с выходом и входом второго, и управляющий триггер, содержащий элемент И—ИЛИ—НЕ и инвертор, вход которого соединен с выходом элемента И—ИЛИ—НЕ, а выход — с первыми входами η групп элемента И—ИЛИ—НЕ, вторые входы которых соединены с η входами (п + 1)-й группы данного элемента и являются соответствующими информационными выходами регистра, отличающийся тем, что, с целью упрощения регистра, каждая ячейка памяти содержит ключевой элемент на транзисторе η-типа, исток которого соединен с шиной нулевого потенциала регистра, сток — с входом первого инвертора данной ячейки памяти, а затвор — с (п + 1)-м входом (п+1)-й группы элемента И—ИЛИ—НЕ управляющего триггера и является входом разрешения записи регистра, и коммутационный элемент, содержащий два транзистора p-типа, причем исток первого транзистора p-типа соединен с вторым входом соответствующей группы элемента И—ИЛИ—НЕ, затвор — с затвором транзистора η-типа ключевого элемента данной ячейки памяти, а сток — с истоком второго транзистора p-типа, затвор которого соединен с выходом элемента И—ИЛИ—НЕ управляющего триггера, а сток — с входом первого инвертора данной ячейки памяти, выход которого соединен с вторым входом соответствующей группы элемента И— —ИЛИ—НЕ управляющего триггера, третий вход которого соединен с истоком первого транзистора p-типа коммутационного элемента данной ячейки памяти, выход инвертора управляющего триггера является 5 выходом индикации записи регистра, причем сопротивления каналов открытых транзисторов р- и п-типов второго инвертора каждой ячейки памяти в к—1 раз больше сопротивления каналов 10 открытых транзисторов соответственно ключевого й коммутационного элементов данной ячейки памяти, к — отношение напряжения питания регистра к пороговому напряжению первого инвертора данной ячейки памяти.A parallel asynchronous register on CMOS transistors containing n memory cells, each of which consists of two inverters, the input and output of the first connected respectively to the output and input of the second, and a control trigger containing an AND — OR — NOT element and an inverter whose input connected to the output of the AND — OR — NOT element, and the output to the first inputs of the η groups of the AND — OR — NOT element, the second inputs of which are connected to the η inputs of the (n + 1) th group of this element and are the corresponding information outputs of the register, characterized the fact that In order to simplify the register, each memory cell contains a key element on an η-type transistor, the source of which is connected to the bus of the register potential zero, the drain is connected to the input of the first inverter of this memory cell, and the gate is connected to the (n + 1) -th input (n + 1) th group of the AND — OR — NOT element of the control trigger and is a register enable input, and a switching element containing two p-type transistors, the source of the first p-type transistor being connected to the second input of the corresponding group of the AND — OR — NOT , shutter - with shutter transistor η-type is a key element of a given memory cell, and the drain is connected to the source of the second p-type transistor, the gate of which is connected to the output of the AND — OR — NOT control trigger element, and the drain is connected to the input of the first inverter of this memory cell, the output of which is connected to the second the input of the corresponding group of the AND — —OR — NOT element of the control trigger, the third input of which is connected to the source of the first p-type transistor of the switching element of this memory cell, the inverter output of the control trigger is the 5th output of the register record indication, the resistance of the channels of open transistors of p- and n-types of the second inverter of each memory cell is k — 1 times greater than the resistance of the channels of 10 open transistors of the corresponding key switching elements of this memory cell, k is the ratio of the register voltage to the threshold voltage of the first inverter of this memory cell .
SU884606834A 1988-10-03 1988-10-03 Parallel asynchronous register built about cmis transistors SU1599899A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884606834A SU1599899A1 (en) 1988-10-03 1988-10-03 Parallel asynchronous register built about cmis transistors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884606834A SU1599899A1 (en) 1988-10-03 1988-10-03 Parallel asynchronous register built about cmis transistors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1599899A1 true SU1599899A1 (en) 1990-10-15

Family

ID=21410019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884606834A SU1599899A1 (en) 1988-10-03 1988-10-03 Parallel asynchronous register built about cmis transistors

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1599899A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2738963C1 (en) * 2019-12-25 2020-12-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") Asynchronous input device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Автоматное управление асинхронными процессами в ЭВМ и дискретных системах./ Под ред. В. И. Варшавского.М.: Наука, 1986, с. 355, рис. 11.19. Авторское свидетельство СССР № 1354249, кл. G 11 С 19/00, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2738963C1 (en) * 2019-12-25 2020-12-21 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") Asynchronous input device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4503518A (en) Semiconductor IC memory
Mouftah et al. Design of ternary COS/MOS memory and sequential circuits
US4157589A (en) Arithmetic logic apparatus
GB1122411A (en) Data storage circuit
SU1599899A1 (en) Parallel asynchronous register built about cmis transistors
US4030081A (en) Dynamic transistor-storage element
EP0275286B1 (en) Volatile/nonvolatile integrated circuit
SU1607016A1 (en) Parallel asynchronous register
SU1624530A1 (en) Parallel asynchronous register
SU1665405A1 (en) Parallel asynchronous register designed with cmis transistors
SU1587593A1 (en) Mis-transistor-base parallel asynchronous register
SU1615807A1 (en) Igfet-transistor parallel asynchronous register
US3654441A (en) Four-phase high speed counter
SU657594A1 (en) Mos transistor-based dynamic flip-flop
SU1474738A1 (en) Memory
SU739643A1 (en) Read-write amplifier for complementary mds-transistor memory device
JPH0318275B2 (en)
SU1532977A1 (en) Memory unit of "queue" type
SU1365129A1 (en) Memory unit employing mos-transistors
SU1531172A1 (en) Parallel asynchronous register
SU790330A1 (en) Quick-action level converter based on complementary insulated-gate field-effect transistors
SU903981A1 (en) Storage device
SU1464215A1 (en) Asynchronous sequential register
SU1238157A1 (en) Semiconductor storage
SU847372A1 (en) Shift register