SU559381A1 - Integral dynamic element - Google Patents
Integral dynamic elementInfo
- Publication number
- SU559381A1 SU559381A1 SU1670314A SU1670314A SU559381A1 SU 559381 A1 SU559381 A1 SU 559381A1 SU 1670314 A SU1670314 A SU 1670314A SU 1670314 A SU1670314 A SU 1670314A SU 559381 A1 SU559381 A1 SU 559381A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- transistor
- trigger
- emitter
- asymmetry
- fact
- Prior art date
Links
Landscapes
- Logic Circuits (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к области вычислительной техники и Iможет примен тьс в цифровых вычислительных машинах и устройствахThe invention relates to the field of computing and can be used in digital computers and devices.
В современных цифровых вычислительных машинах нар |ду с потенциальными системами элементов широко используютс динамические или ; импульсные системы элементов.In modern digital computers, dynamic systems are widely used alongside potential element systems; pulse systems of elements.
Основными отличительными признаками динамических систем элементов вл ютс ; использование импульсного питани схем и наличие цепей дл кратковременного хранени И1в{)ормации.The main distinguishing features of dynamic element systems are; the use of pulsed power circuits and the availability of circuits for short-term storage of I1c {) storage.
Существуют динамические системы элементов , использующие различные способы временного хранени ин|)ормации. Наиболее технологичными вл ютс динамические элементы СЗапоминаЮ111йМ конденсатором и на основе регенеративного расширени 1 . Указанные схемы могут бмть выполнены в интегральном исполнении, -. что вл етс желательнымусловием дл каждой системы элементов.There are dynamic systems of elements using various methods of temporary storage of information. The most technologically advanced are the dynamic elements of the SEM memory 1111M capacitor and based on regenerative expansion 1. These schemes can be made in the integral performance, -. which is a desirable condition for each system of elements.
Однако известные схемы имеют большое число подводимых шин тактировани , сложны: тактирующие импульсы, как праЬило , двупол рные, что затрудн ет создание генераторов тактирующих импульсов в интегральном исполнении.However, the known circuits have a large number of supplied clocks, which are complex: clocking pulses, as a rule, are two-polar, which makes it difficult to create clocked impulse generators in an integral design.
Дл кратковременного хранени информации используетс , например, триггер с непосредственными св з ми на многоэмиттерных транзисторах . Однако он не позвол ет выполн ть логические функции, кроме того, требует двупол рных входных импульсов.For short-term information storage, for example, a trigger with direct connections to multi-emitter transistors is used. However, it does not allow to perform logic functions, moreover, it requires bipolar input pulses.
Цель изобретени - обеспечить выполнение логических функций, И, ИЛИ с кратковременным хранением информации.The purpose of the invention is to ensure the execution of logical functions, AND, OR with short-term information storage.
Это достигаетс тем, что в интегральном динамическом элементе, содержащем триггер на многоэмиттерных транзисторах с коллектор но-базовыми св з ми, каждый из которых подключен эмиттером к шине тактовых импульсов, остальные эмит- геры транзистора одного из плеч соединены с шинами входных сигналов, а второе плечо содержит средства асимметрии в виде активного сопротивлени ; средства асимметрии выполнены в виде резисто ров, включенных в -чэмиттерные цепи тран аистора, с целью повышени надежности, эмитггеры |транзистора второго плеча подкпючены к шинам парафазных входных ; сигналов; используемый в качестве сред-i ства асимметрии схемы резистор, включенный в эмиттерную цепь транзистора вт рого триггера, подключен к общей шине; в качестве средства асимметрии -Г,схемы использован транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, база которого соединена с коллектором транзистора второго плеча триггера, с целью получени дополнительного инвертированного выхода и возможности использовани во втором плече триггера одноэмиттерного транзистора; в качестве средства асимметрии использован диод, подключенный v одним электродом к коллектору транзистора второго , плеча, а другим электродом - к источнику опорного напр жени , с целью фиксации уровн выходного сигнала и воз- можности использовани во втором плече триггера одноэмиттерного транзистора. На фиг. 1 изображен интегральньтй динамический элемент с выходными усилите |ными каскадами на транзисторах, у которого асимметри в плечи триггеров внесена с помощью дополнительных резисторов , включенных во входные : цепи элемента; на фиг. 2 - интегральный динамический элемент, 1у которого принудительна установка триггера в нулевое состо ние ос5тцествл етс с помощью резистора включенного в эми1;тррную цепь транзистора , второго плеча триггера; на фиг. 3интегральный динамический элемент с асимметрией, внесенной в плечи триггера с помощью источника напр жени и диода фиксаиин; на фиг. 4,- интегральный динамичес - кий элемент, у которого усилительный каскад на транзисторе, включенном по схеме с ОЭ, вносит асимметрию в плечи триггера, шун тиру переходом Э-Б базу мноГоэмиттер- ного транзистора на шину тактового напр жени , и обеспечивает возможность получени дополнительного инвертированного выхода. Работа всех перечисленных элементов идентична вследствие выполнени их на основе триггера с непосредственными св з ми и средствами ассиметрии в плечах , поэтому рассмотрим только элемент , изображенный на фиг. 1. Интегральный динамический элемент содержит пр мые входы 1, 2 и 3 логиЧ1а лого элемента, вход 4 тактирующего напр жени , инверсные входы 5, 6 и 7 логического элеме1 та, дополнительные резисторы 8, 9 .и 10 дл разбаланса, эмиттеры 11 и 12, подключенные ко входу тактирующего напр жени , многоэмитгерные транзисторы (МЭТ) 13 и 14, обхваченные перекрестными триггерными св з ми, резисторы 15 и 16 коллекторных нагрузок, напр жение 17 источника питани , инверсный выход 18 и пр мой логический выход 19 логического элемента. Устройство работает следующим образом, В работе динамического элемента можно выделить два режима; режим образовани (записи) логической функции и режим временного хранени полученной, логической функции. Тактирующее напр жение поступает на вход 4 (на объединенную пару эмиттеров 11 и 12), Информаци в пр мом коде подаетс на входы 1, 2, и 3, а в инверсном - на 5, 6 и 7. Установка нового состо ни триггера происходит при подаче положительного тактирующего импульса напр жени на эмиттеры 11 и 12, которые закрываютс . Ин- формаци поступает на входы в парафазном коде. Единица информации кодируетс вы-соким уровнем сигнала. Пусть на всех пр мых входах высокие . уровни сигнала, тогда многоэмиттерный транзистор 13 закрываетс по всем эмиттерам (на шине тактировани высокий уровень), а транзистор 14 открыт, так как на эмиттеры 5, 6 и 7 подаетс низкий уровень напр жени . Если на все пр мые входы подаетс ) низкий уровень напр жени , то на входы 5, 6 и 7 - высокие уровни (вследствие парафазного входа). При таком сочетании входных сигналов закрыт транзистор 14 по всем эмиттерам и открыт -транзистор 13, Пусть на rf пр мых входах логического элемента низкий уровень напр жени (где П -i, 2), и, соответственно на т -инверсных входах - низкий уровень (где т3- п при общем числе информационных дов, равном трем). Объединенна пара эмиттеров отключена от схемы триггера (на шине тактировани высокий уровень). Вслед-. ствие несимметричности плеч триггера из-за резисторов 8, 9 и 10 создаетс преимущество у транзистора 13 к открыванию , положительна обратна св зь приводит к открыванию транзистора 13 и закрывагшю транзистора 14. При этом на вы ход а 19 реализуетс логическа функци И дл пр мых входов элемента, на выходе 18 функ-. ци - И-МЕ дл высоких уровней инверсных входных сигналов. Тогда по правилу де-Моргана на выходе 19 - функци ИЛИ НЕ, а на выходе 18 - функци -ИЛИ дл низких уровней входных сигналов, т.е. система элементов обладает функциональной полнотой. На выходе 18 реализуетс логическа функци И дл высоких уровней входных сигналов да входах 1, 2 и 3 На выходе 19 реализуетс логическа фун ци ИЛИ дл низких уровней входных сиг .налов на входах 5, 6 и 7. После образовани нового состо ни тр , гера подаетс тактирующее напр жение, ра ное О. Обьединенные эмиттеры 11 и 12 шунтируютс на землю, фиксиру новое состо ние. При этом остальные эмиттеры транзисторов отключаютс от схемы триггера . Интегральный динамический элемент, изображенный на .фиг. 2, состоит из одного многоэмиттерного транзистора (МЭТ 2О, одного двуэмиттерного транзистора 21; и коллекторных нагрузок 22 и 23. :Принцип его действи аналогичен элемен ,ту, изображенному на фиг. 1. Разбаланс внесен резистором 24, соедин ющим один из эмиттеров транзистора 21 с общей шиной (земл ), 25 - инверсный выход элемента, 26 - пр мой выход. Эмиттеры транзисторов обоих плеч триггера соедине с шиной тактирующего напр жени . В интегральном динамическом элементе , изображенном на фиг, 3, разбаланс внесен источником напр жени фиксации 2 и диодом 28. Интегральный динамический элемент, изображенный на фиг. 4, состоит из триггера на транзисторах с коллекторно-ба:зовыми св з ми и усилительного каскада на транзисторе 29, который выполн ет функцию внесени разбаланса, а также,слу жит дл получени дополнительного инверс ного значени информации.This is achieved by the fact that in an integrated dynamic element containing a trigger on multiemitter transistors with collector-base connections, each of which is connected by an emitter to the clock bus, the remaining emitters of the transistor of one of the arms are connected to the input signal buses, and the second shoulder contains asymmetry means in the form of active resistance; the asymmetry means are made in the form of resistors included in the emitter-circuit of the transistor, in order to increase reliability, the emitters of the second-shoulder transistor are connected to the paraphase input buses; signals; used as a means of asymmetry of the circuit, the resistor connected to the emitter circuit of the transistor of the second trigger is connected to the common bus; as a means of asymmetry -G, a transistor connected according to a common emitter circuit, the base of which is connected to the collector of the second shoulder of the transistor, is used to obtain an additional inverted output and the possibility of using a single emitter transistor in the second shoulder; As an asymmetry, a diode connected v by one electrode to the collector of the second transistor, the shoulder, and the other electrode to the source of the reference voltage was used to fix the output signal level and use a single emitter transistor in the second shoulder. FIG. 1 shows an integrated dynamic element with output amplified stages on transistors, in which the asymmetry in the shoulders of the flip-flops is introduced with the help of additional resistors included in the input: element circuits; in fig. 2 - integral dynamic element, the 1st of which the forced installation of the trigger in the zero state is realized with the help of the resistor included in em1; the transistor of the transistor, the second arm of the trigger; in fig. Integrated dynamic element with asymmetry introduced into the trigger arms using a voltage source and a fixiaiin diode; in fig. 4, - an integral dynamic element, in which the amplifying cascade on a transistor connected according to the scheme with OE, introduces asymmetry into the trigger shoulders, is shunted by the EB transition, the base of the multiple emitter transistor to the clock voltage bus, and provides the possibility of obtaining an additional inverted output. The operation of all the listed elements is identical due to their execution on the basis of a trigger with direct connections and means of asymmetry in the arms, therefore, we consider only the element shown in FIG. 1. The integral dynamic element contains direct inputs 1, 2 and 3 of the logic element of the logic element, input 4 of the clock voltage, inverse inputs 5, 6 and 7 of the logic element, additional resistors 8, 9 and 10 for imbalance, emitters 11 and 12 connected to the input of the clock voltage, multi-emitter transistors (MET) 13 and 14, covered by cross-trigger connections, resistors 15 and 16 of collector loads, power supply voltage 17, inverse output 18, and direct logic output 19 of the logic element. The device works as follows. In the operation of a dynamic element, two modes can be distinguished; the mode of formation (recording) of the logical function and the mode of temporary storage of the obtained, logical function. The clock voltage is fed to input 4 (to the combined pair of emitters 11 and 12), the information in the direct code is fed to the inputs 1, 2, and 3, and in the inverse to 5, 6 and 7. The installation of a new trigger state occurs when applying a positive clock pulse voltage to the emitters 11 and 12, which are closed. Information arrives at the inputs in the paraphase code. A unit of information is encoded at a high signal level. Suppose that all direct inputs are high. signal levels, then the multi-emitter transistor 13 is closed across all emitters (a high level on the clock bus), and transistor 14 is open, since a low voltage level is applied to the emitters 5, 6 and 7. If all the direct inputs are supplied with a low voltage level, then inputs 5, 6 and 7 are high levels (due to the paraphase input). With such a combination of input signals, the transistor 14 is closed for all emitters and the transistor 13 is open. Let rf direct inputs of the logic element have a low voltage level (where P is i, 2) and, respectively, at t-inverse inputs - low level ( where m3-n with the total number of information dov equal to three). The combined pair of emitters is disconnected from the trigger circuit (high level on the clocking bus). Following up Asymmetry of the trigger shoulders due to resistors 8, 9 and 10 creates an advantage for opening 13 in transistor 13, positive feedback leads to opening of transistor 13 and closing transistor 14. In this case, the output 19 also implements a logical function And for direct inputs element output 18 function. Qi - I-ME for high levels of inverse input signals. Then, according to the de-Morgan rule, output 19 is a function OR NOT, and output 18 is a function -OR for low levels of input signals, i.e. the system of elements has a functional completeness. The output 18 implements a logic function AND for high levels of input signals and inputs 1, 2 and 3. At output 19 a logical function OR is implemented for low levels of input signals on inputs 5, 6 and 7. After the formation of a new state, a clocking voltage is applied, the voltage is O. The combined emitters 11 and 12 are shunted to the ground, fixing a new state. In this case, the remaining emitters of the transistors are disconnected from the trigger circuit. The integral dynamic element depicted in .fig. 2, consists of one multi-emitter transistor (MET 2O, one two-emitter transistor 21; and collector loads 22 and 23.: Its principle of operation is similar to the element shown in Fig. 1. The imbalance is introduced by a resistor 24 connecting one of the emitters of transistor 21 with common bus (ground), 25 - inverse output of the element, 26 - direct output. The emitters of the transistors of both arms of the trigger are connected to the clock voltage bus. In the integrated dynamic element shown in FIG. 3, imbalance is introduced by the source of fixation voltage 2 and diode 28. Ying The tegral dynamic element shown in Fig. 4 consists of a trigger on transistors with collector-base connections and an amplifying stage on transistor 29, which performs the unbalance function and also serves to obtain an additional inverse value of information .
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1670314A SU559381A1 (en) | 1971-06-29 | 1971-06-29 | Integral dynamic element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1670314A SU559381A1 (en) | 1971-06-29 | 1971-06-29 | Integral dynamic element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU559381A1 true SU559381A1 (en) | 1977-05-25 |
Family
ID=20479357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1670314A SU559381A1 (en) | 1971-06-29 | 1971-06-29 | Integral dynamic element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU559381A1 (en) |
-
1971
- 1971-06-29 SU SU1670314A patent/SU559381A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3743857A (en) | Sensitive threshold signal detector circuit | |
GB2081041A (en) | Logic circuit arrangement | |
SU559381A1 (en) | Integral dynamic element | |
JPH0736507B2 (en) | Semiconductor logic circuit | |
US4085341A (en) | Integrated injection logic circuit having reduced delay | |
JP2831788B2 (en) | Flip-flop circuit | |
GB844966A (en) | Binary adding circuits | |
JP2868613B2 (en) | Sequential logic circuit | |
US5103117A (en) | Latch circuit | |
US3610964A (en) | Flip-flop circuit | |
US3772534A (en) | Low power, high speed, pulse width discriminator | |
US4398103A (en) | Enabling circuitry for logic circuits | |
US3473053A (en) | Two-input bistable logic circuit of the delay flip-flop type | |
JPH0453449B2 (en) | ||
US3402305A (en) | Cross-coupled flip-flop employing series input diode connected to output of or gate forming part of cross-couples | |
US5396125A (en) | Current injection logic | |
SU884087A1 (en) | Schmidt flip-flop pulse shaper | |
US3509380A (en) | High speed latch circuit arrangement for driving a utilization device | |
US3117240A (en) | Transistor inverter amplifier employing capacitor diode combination to provide synchronous output from synchronoulsy applied input | |
SU1174987A1 (en) | D-flip-flop | |
SU513503A1 (en) | Logical element | |
SU900454A1 (en) | Digital semiconductor integrated three-state output circuit | |
SU645280A1 (en) | Transistor logic element-based inverter | |
US3619645A (en) | Frequency divider | |
SU906005A2 (en) | Integrated dynamic element |