SU541290A1 - Управл емый триггер - Google Patents

Description

1 - --

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может использоватьс  в системах обработки и хранени  данных повышенного быстродействи , в специализированных быстродействующих вычислительных машинах.

Известен управл емый триггер, содержаш.ий два последовательно соединенных туннельных диода, обща  точка которых подключена к выходной шине и через резистор сброса - к тактовой .

Однако это устройство не обладает достаточным быстродействием и сложно.

Цель изобретени  - упрощение и повышение быстродействи  управл емого триггера.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемый управл емый триггер введен составной диодный усилитель тока на двух диодах с накоплением зар да, точка соединени  анодов которых через резистор подключена к входной шине, кода одного диода с накоплением зар да подключен к тактовой шине, а катод второго диода с накоплением зар да - к выходной шине.

На чертеже представлена принципиальна  схема предлагаемого управл емого триггера.

Управл емый триггер содержит входную шину 1, входной резистор 2, составной усилитель на диодах 3, 4 с накоплением зар да, тактовую шину 5, резистор 6 сброса, шину 7 источника питани , триггер на двух туннельных диодах 8, 9, выходную шину 10.

Триггер на туннельных диодах 8, 9  вл етс  основным элементом хранени  информации в промежутке между тактовыми импульсами .

Составной диодный усилитель служит дл  хранени  информации во врем  действи  тактового импульса, который каждый раз устанавливает триггер на туннельных диодах 8, 9 в состо ние «О (высоковольтное). После окончани  тактового нмпульса триггер устанавливаетс  в состо ние «1 (низковольтное) или «О (высоковольтное) в зависимости от входного сигнала в предыдущем такте.

При поступлении «нул  на входную ншну 1 через резистор 2, диод 3 н шнну 5 протекает пр мой ток /пр, в базе диода 3 происходит накопление зар да неосновных носителей. Этот процесс длитс  до поступлени  на шину 5 очередного положительного тактового импульса .

С одной стороны, тактовый импульс вызывает протекание положительного тока через резистор 6 и туннельный диод 9, который обеспечивает переключение туннельного диода 9 в высоковольтное состо ние, что соответствует установке триггера в состо ние «О. Величина этого тока при заданной амплитуде тактовых импульсов определ етс  резистором 6 и выбираетс  достаточной дл  переключени  туннельного диода 9. Переключени  туннельного диода 9 в высоковольтное состо нне

имеет место, если до этого туннельный диод 9 находилс  в низковольтном состо нии, что соответствует состо нию «1 триггера. Если же триггер до поступлени  тактовых импульсов находилс  в состо нии «О, то тактовый импульс через резистор 6 только подтверждает это состо ние триггера.

С другой стороны, тактовый импульс, рассасывани  накопленный в базе диода 3 зар д, вызывает протекание тока /обр, основна  часть которого через диод 4 (дл  него этот ток  вл етс  пр мым) поступает на триггер. Назначение этого импульса тока - обеспечение накоплени  зар да неосновных носителей в базе диода 4.

Информаци  о входном сигнале, котора  представлена зар дом неосновных носителей, накопленнном в базе диода 3 в промежутке между тактовыми импульсами, передаетс  в диод 4 током /обр и хранитс  там определенное врем , соответствующее времени тактового импульса в виде зар да, накопленного в базе диода 4.

То, что импульс тока /обр через диод 4 поступает на триггер, не имеет никакого значени , поскольку триггер тактовым импульсом через резистор 6 устанавливаетс  в состо ние «О независимо от наличи  импульса тока через диод 4.

По окончании действи  тактового импульса происходит процесс рассасывани  неосновных носителей в базе диода 4. На врем  рассасывани  зар да в базе диода 4 туннельный диод 9 оказываетс  зашунтированным малым сопротивлением диода 4 и пр мосмещенного диода 3 на шину 5. Ток триггера, протекавший до этого через туннельные диоды 8, 9, переключаетс  из туннельного диода 9 в диод 4 и диод 3, возраста  при этом за счет малого сопротивлени  шунтирующей цепи до величины , превышающей ток максимума туннельного диода 8. Это приводит к переключению туннельного диода 8 в высоковольтное состо ние . А так как ток через зашунтированный туннельный диод 9 практически уменьшаетс  до нул , то диод 9 переключаетс  в низковольтное состо ние. По окончании процесса рассасывание зар да в базе диод 4 восстанавливает свое обратное сопротивление. Шунтирующее действие цепи: диод 4 - диод 3 - шина 5 прекращаетс , и ток, протекающий через туннельный диод 8, переключаетс  в туннельный диод 9. Туннельный диод 8 при этом остаетс  в высоковольтном состо нии, а туннельный диод 9 - в низковольтном. На выходной шине 10 - низкий уровень, который прин т за «единицу.

Напр жение питани , подключаемое к шине 7, выбираетс  таким образом, чтобы обеспечить ток триггера в статике больше тока минимума, но меньше тока максимума используемых туннельных диодов 8, 9. По окончании процесса рассасывани  зар да в базе диода 4 и восстановлени  его большого обратного сопротивлени  начинаетс  новый такт работы триггера. При этом диод. 4 находитс  в открытом или закрытом состо нии в зависимости от уровн  сигнала на входной шине 1.

Пусть теперь на шину 1 поступает единичный сигнал - низкий уровень. Ток через диод

3не протекает, в базе его зар д не накапливаетс . Приход щий в конце второго такта

тактовый импульс положительным током через резистор 6 переключает туннельный диод 9 в высоковольтное состо ние, что в свою очередь вызывает переключение туннельного диода 8 в низковольтное состо ние. Следовательно , на выходной шине 10 по витс  высокий уровень, прин тый на «нуль.

Поскольку зар д неосновных носителей в базе диода 3 не накапливалс , то ток /обр через этот диод и диод 4 отсутствует. Следовательно , и зар д в базе диода 4 не накапливаетс , в результате по окончании тактового импульса диод 4 остаетс  закрытым (высокий положительный уровень с туннельного диода

9 поступает на катод диода 4). Отсутствует шунтирующее действие цепи: диод - 3 и диод

4- тактова  шина 5.

В течение третьего такта триггер остаетс  в состо нии «О. Работа триггера в третьем такте аналогична работе во втором такте.

Как видно из описани  работы триггера, сигнал на выходной шине 10 но отношению к сигналу на шине 1 инвертирован и задержан на один такт.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Управл емый триггер, содержащий два последовательно соединенных туннельных диода,

   обща  точка которых подключена к выходной шине и через резистор сброса - к тактовой шине, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повышени  быстродействи , в него введен составной диодный усилитель тока на двух диодах с накоплением зар да, точка соединени  анодов которых через резистор подключена к входной шине, катод одного диода с накоплением зар да подключен к тактовой шине, а катод второго диода с накоплением зар да - к выходной шине.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Авт. св. № 336812, кл. С 11с 19/00, 1972.