SU389547A1 - Кольцевой регистр сдвига - Google Patents

Description

1

Изобретение.относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных устройствах и устройствах автоматики .

Известны кольцевые регистры сдвига, содержащие п разр дов, причем каждый разр д выполнен на переключател х тока и стабилитронах . Схемы этих кольцевых регистров сдвига сложны.

В предлагаемый регистр сдвига введены схемы запрета и конденсаторы по числу разр дов , причем первый выход -го переключател  тока соединен с первым входом схемы запрета, второй вход которой через конденсатор подключен к первому ,вхюду (k-3)-m переключател  то;ка. Бла годар  этому упрощаетс  схема регистра,.

На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема кольцевого регистра сдвига на п ть разр дов; на фиг. 2 - логические уровни напр жени  на входах переключателей токов; на фнг. 3 - формы напр жений в наиболее характерных точках сдвигового регистра .

Кольцевой регистр сдвига состоит из п ти переключателей тока и и ти схем запрета. Переключатели тока / выполнены на транзисторах 2-11, схемы запрета 12--на транзисторах 13-17.

На базы транзисторов 3, 5, 7, 9, 11, вход щих в схемы переключателей тока, подаетс  общий входной синусоидальный или импульсиый сигнал. Эмиттерный ток каждого транзистора 2-// формируетс  с помощью резистора 18, включенного между источником отрицательного напр жени  J9 и общей эмиттерной цепью данной пары транзисторов 2-3, 4-5, 6-7, 8-9, 10-//. Каждый коллекторный резистор 20 подключен к коллектору транзистора 2 (4, 6, 8, 10), к коллектору транзистора 11 (3, 5, 7, 9) и к стабилитрону 21. Стабилитрон , в свою очередь, нодсоединен к базе транзистора 2 (4, 6, 8, 10) и к нагрузочному базовому резистору 22.

С переключател ми тока св заны п ть схем запрета 12 на транзисторах 13-17. Эмиттеры транзисторов 13-17 соединены с коллекторами транзисторов 2, 4, 6, 8, 10 неносредственно, а базы транзисторов 13-17 соединены соответственно через конденсаторы 23 с базами транзисторов 6, 8, 10, 2, 4. Выходные сигналы сршмаютс  с коллекторных нагрузок 24 схем запрета. Схемы занрета и коллекторные резисторы переключателей тока соединены с источником питани  25.

Дл  тока, протекающего через каждый из резисторов 20, если пренебречь эмиттерными токами схем запрета, имеетс  три направлени : через две коллекторные цени соответствующих транзисторов и стабилитрон,

Если транзисторы 2 и 11 закрыты, то весь ток протекает через стабилитрон 21 и нагрузочный базовый резистор 22, создава  на резисторе падение нанр жени  , -Rzz (/s -суммарный ток). Если открыт один из транзисторов, то падение напр жени  на Rzz равно Uz (/i. - /k) 22 (k - коллекторный ток открытого транзистора). Если открыты оба транзистора 2 и 11, то падение напр жени  на Rzz равно 1/3(. -2/k)/ 22Таким образом, на базовых резисторах каждого переключател  тока может быть три различных значени  напр жени  Ui, Uz, Us, причем Uz. (фиг. 2). С помощью резисторов 26, 27, обеспечивающих требуемое напр жение на базах транзисторов 3, 5, 7, 9, 11, можно выбрать напр жение смещени  Ui в области (фиг. 2). Учитыва , что в переключател х тока открытыми будут транзисторы с более положительными потенциалами баз и что ,,, нетрудно установить, что схема кольцевого регистра сдвига может находитьс  в самых разных состо ни х .

Предположим, что все переключатели тока наход тс  в исходном состо нии и что на вход схемы подаетс  синусоидальное или импульсное напр жение, положительный полупериод которого меньше величины t/i-(/4, а отрицательный полупериод меньще величины U,-U и больше /4-Vz. Тогда первый отрицательный полупериод подействует на переключатель тока, собранный на транзисторах 8, 9, таким образом, что закроет транзистор 9 и откроет транзистор 8. Открытый транзистор отберет часть тока, протекавшего через базовый резистор транзистора 6, и напр жение на базе транзистора б от Ll уменьшитс  до t/2. Состо ние транзистора б и 7 в продолжении действи  отрицательного полупериода останетс  неизменным, так как потенциал базы транзистора 7 будет меньше, чем потенциал базы транзистора б. После окончани  действи  отрицательного нолупериода напр жени  потенциал на базе транзистора 7 станет больше, чем потенциал на базе транзистора б. Транзистор 7 откроетс , а транзистор б закроетс . При этом напр жение на базе транзистора 4 станет Uz вместо Uz. Следующий отрицательный импульс будет действовать аналогичным образом на транзисторы 4 и 5 и т. д. Схема

вернетс  в исходное состо ние после окончани  действи  п того отрицательного импульса. . Форма напр жений, снимаемых с ба зовых нагрузочных резисторов, приведена па фиг. 3. На уадллекторных резисторах 20 переключателей тока форма напр жений аналогична , а нанр жени  больше на величину напр жени , падающего на стабилитроне 21. Базовые и коллекторные напр жени , сдвинутые на врем  Г/и, где Т - период повторени  полного цикла работы регистра, подаютс  на схемы запрета.

С помощью резисторов 28 и 29 режим работы схем запрета выбраи таким образом, что сигналы, поданные на базы транзисторов 13-17, не проход т на выход схемы в случае, когда эмиттеры этих транзисторов наход тс  под высоким или средним потенциалом, и проход т при низком потенциале эмиттеров. Например , первый импульс формируетс  на выходе схемы запрета па транзисторе 13 при подаче низкого потенциала /н2 па эмиттер этого транзистора и подаче положительного перепада напр жени  на его базу. В результате подачи импульсов, сдвинутых во времени на Tin, с соответствующих переключателей токов на выходах запрета формируютс  импульсы отрицательной пол рности, сдвинутые во времени один относительно другого на период такта. Форма выходных импульсов показана на фиг. 3.

Предмет изобретени 

Кольцевой регистр сдвига, содержащий п разр дов (п - нечетное число), каждый разр д которого выполнен на переключателе тока и стабилитроне, катод которого подключен к первому выходу k-ro и второму выходу

(k - 1)-го переключателей тока (), а анод - к первому входу (k-l)-iro переключател  тока, вторые входы переключателей TOixa соединены с делителем и шиной сдвйга, отличающийс  тем, что, с целью

упрощени , в него В1веде.ны схемы запрета и конденсаторы по числу разр дов, причем пер1вый выход /г-го переключател  тока соеди1не .н с первьш входом схемы запрета, второй вход которой черезконденсатор подключен к первому входу (k - 3)-го переключател  тока. Bbi.odij BbiMd2 ( ,.od,,,,,

Фиг. г

V)nrt2

LJ 2 импульс Lr

iMxi

f

-t

F Z импульс

f

1/

V

4 импульс

I- 5 имт/льс LJ