Интегральный четырехзначный @ -триггер Советский патент 1984 года по МПК H03K3/29 H03K19/91 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах многозначной логики .Известен четырехуровневый D -триг гер, содержащий два квантизатора, в цепи обратной связи каждого из которых стоит токовый повторитель и элемент управления 13. Недостатки известного устройства заключаютйя в сложности, большой потребляеГЮй мощности и малом быстро действии, так как задержка прохождения сигнала определяется задержками 10 п-р-п-транзисторов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является В триггер, содержаь ий вентили с инжекционным питанием, входная и тактовая шина которого соединены с входами первого и второго вентилей соот ветственно, соответствующие выходы первого вентиля - с входами третьего и четвертого вентилей, выход третьего вентиля - с входом пятого вентиля, соответствующие выходы четвертого вентиля - с входами первого и шестого вентилей, соответствующие выходы пятого вентиля - с входами третьего, четвертого и седьмого вентилей, соответству |вдие выходы седьмого вентиля - с входом шестого вентиля и выходной шиной, выход шесто.го вентиля - с входом седьмого вентиля , соответствующие выходы второго вентиля - с сортветствующими входами четвертого и пятого вентилей 23 Недостаток данного устройства состоит в узких функциональ зых возможностях из-за малой значности входного и выходного сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Для достижения поставленной дели в устройство, содержащее вентили с инжёкционным питанием, входная и так товая шины которого соединены с входами первого.и второго вентилей соответственно, -соответствующие выходы первого вентиля - с входами. третьего и четвертого вентилей, выход третьего вентиля - с входом пято го, вентиля, соответствующие выходы четвертого ве,нтиля - с входами первого и шестого вентилей, соответствующие выходы пятого вентиля - с входами третьего, четвертого иседьмого вентилей, соответствующие выхбды седьмого вентиля - с входом, шестого вентиля и выходной шиной, выход шестого вентиля - с входом седьмого вентиля, соответствующие .выходы второго вентиля - с входамичетвертого и пятого вентилей, введены десять вентилей с инжёкционным питанием, при этом соответствующие дополнительные выходы первого венти ля соединены с входной шиной, с входами восьмого и девятого вентилей. дополнительный выход третьего вентиля - с входом десятого вентиля, соответствующие дополнительные выходы четвертого вентиля - с входами одиннадцатого и двенадцатого вентилей, соответствующие дополнительные выходы второго вентиля - с входами десятого, тринадцатого, четырнадцатого и пятнадцатого вентилей, соответствующие выходы десятого вентиля - с входами одиннадцатого и двенадцатого вентилей/соответствующие выходы восьмого вентиля - с входами тринадцатого и четырнадцатого вентилей, соответствующие выходы тринадцатого вентиля - с входами десятого, шестнадцатого и восьмого вентилей, соответствующие выходы шестнадцатого вентиля - с его входом, входом одиннадцатого вентиля и выходной шиной, выход одиннадцатого вентиля -с входом шестнадцатого вентиля, выход дет вятого вентиля - с входом пятнадцатого вентиля, выход четырнадцатого вентиля - с входом двенадцатого вентиля, соответствующие выходы пятнадцатого вентиля - с входами девятого, четырнадцатого и семнадцатого вентилей, соответствующие выходы семнадцатого вентиля - с его входом с входом двенадцатого вентиля и выходной шиной- выход двенадцатого вентиля - с входом семнадцатого вентиля, дополнительный выход седьмого вентиля соединен с его входом, На чертеже приведена принципиальная схема интегрального четырехзначного D -триггера. Интегральный четырехзначный D триггер содержит вентили с инжёкционным питанием, входная и тактовая шины 1 и 2 соединены с входами пер- : вого и второго вентилей 3 и 4 соответственно, соответствующие выходы первого вентиля 3-е входами третьего и четвертого вентилей 5 и б, выход третьего вентиля 5 - с входом пятого вентиля 7, соответствующие выходы четвертого вентиля б - с входами первого и шестого вентилей 3 и 8, соответствующие выходы пятого вентиля 7 - с входами. третьего, четвертого и седьмого вентилей 5,6 и 9, соответствующие выходы седьмого вентиля 9 - с входом шестого вентиля 8 и выходной шиной 10, выход шестого вентиля 8 - с входом седьмого вентиля 9, соответствующие вы.холы второго вентиля 4 - с входами четвертого и пятого вентилей б и 7, соответствующие дополнительные выходы первого вентиля 3 соединены с входной шиной 1, с входами восьмого и девятого вентилей 11 и 12, дополнительный выход третьего вентиля 5 с входом десятого вентиля 13, соответствующие дополнительные выходы гетвертого вентиля б - с входами

одиннадцатого и двенадцатого вентилей 14 и 15, соответствующие Дополнительные выходы пторого вентиля 4 с входами десятого,- тринадцатого,, четырнадцатого и пятнадцатого вентилей 13, 16, 17 и 18, соответствугацие выходы десятого вентиля 13;- с входами одиннадцатого и двенадцатого вентилей 14 и 15, соответствугацие выходы восьмого вентиля 11 - с входами тринадцатого и четырнадцатого вентилей 16 и 17, соответствующие : выходы тринадцатого вентиля 16 - с входами десятого, шестнадцатого и восьмого вентилей 13, 19 и 11, со -ответствующие выходы шестнадцатого вентиля 19 - с его входом, входом одиннадцатого вентиля 14 и выходной шинойЮ, выход одиннадцатого вентиля 14 - с входом шестнадцатого вентиля 19, выход девятого вентиля 12с входом пятнадцатого вентиля 18, выхсэд четырнадцатого вентиля 17 с входом двенадцатого вентиля 15, . соответствующие выходы шестнадцатрг6 вентиля 18 - с входами девятого, четырнадцатого и семнадцатого вентилей 12,. 17 и 20, соответствующие выходы семнадцатого вентиля 20 - с € го входом, с входом двен адцатого . вентиля is и выходной шиной 10, выход двенадцатого вентиля 15 - с входом семнадцатого вентиля 20, дополнительный выход седьмого вентиля 9 соединен с его входом, В базу транэистора третьего вентиля 5 задается 0,5 уровней тока, в базы транзисторов четвертого, пятого, шестого, . седьмого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого, четырнадц 1тогО, пятнадцатого, шестнадцат того и семнадцатотго вентилей 6,7,8, 9,13,14,15,16,17,18,19,20 задается 1,0 уровней тока, в базу транзистора восьмого вентиля 11 - 1,5 уровней тока, в базу транзистора девятого вентиля 12 - 2,5 уровней тока, в выходную шину 10 - , уровней тока,

Триггер работает следующим образом,- ,. , , . ,: ... , . ,-.;

На информационный вход 1 поступает входной сигнал, заданный одним из четырёхзначений уровней ,С 2,0, . С приходом тактового импульса на тактовый вхоД 2 вентиль 4 открываётся, четвертый; питый, десятйй;, трин1адцатый четь4рнадцатый и пятнадцатёай вентили 6, 7, 13, 16, 17 и 18 закрываются и не влияют на соетрянйя шестого,седьмого , одиннадцатого. дйёнадцатого, шестнадцатого и семнадцатого вентилей 8.9.14 ,15 Л9 и 20;-:

Если на входе 1 нулевой уровенБ, то первый вентиль 3 закрыт, а третий, восьмой и девятый вентили 5,11и 12 открыты.

Если во входную шину 1 задается один уровень тока 1,0, то первый вентиль 3 открыт и отводит полностью ток третьего вентиля 5, последний . закрыт, восьмой и девятый вентили 11 и 12 открыты.

Если во В5 одную.1иииу 1 задается. два уровня тока 2,0, то первый вентиль 3 открыт и отводит полностью

; ток третьего и восьмого.. вентилей 5

0

и 11, последние закрыты, девятый венiтиль 12 открыт.

Если во входную шину 1 задается три уровня тока 3,0, то первый вентиль 3 отводит полностью ток третьего, восьмого, девятого вентилей 5,

5 11 и 12 и последние закрыты.

После окончания тактового импульса в зависимости от входного сигна:ла включается четвертый 6. или пятый 7, десятый 13, или пятый 7, тринад0цатый 16, четырнадцатый 17, или пятый 7, тринадцатый 16, пятнадцатый

18вентили, которые определяют состояния выходных триггеров,

ЕСЛИ входной сигнал нулевой, то

1 открывается четвертый вентиль б, который закрывает шестой, одиннадцатый и двенадцатый вентили 8, 14 и 15 выходных триггеров, что приво|Дит к открыванию седьмого, шестнад0цатого и. семнадцатого вентилей 3j.

19и 20, Ток в выходной шине 10 равен, нулю, так как три уровня тока отводятся седьмым, шестнадцатым и семнадцатым вентилями 9, 19 и 20 по

5 одному уровню каждым.

Если во входную шину 1 задавался один уровень тока, то открываются пятый, десятый вентили 7 и 13, которые закрывают четвертый, сёдь- мой, одиннадцатый и двенадцатый

0 вентили 6,9,14 и 15, что приводит к открыванию шестнадцатого и семнадцатого вентилей 19 и 20. Ток в выходной гаине 10 равен одному уровню, т&к как два уровня отводятся шест5надцатым и семнадцатым вентилями 19 и 20,.

Если во входную шину 1 задавалось два уровня тока, то открываются пятый, тринадцатый .и четырнад0цатый вентили 7, 16 и 17, которые закрывают четвертый, десятый,.седьмой, шестнадцатый и двенадцатый вентили 6, 13, 9, 19 и 15. Ток в выхОдной шине 10 равен двум уровням

5 тока, так как один уровень о вОдится: семнадцатьтм вентилем 20.

Если во входную шину 1 задавалось три уровня тока, то открываются пятый, тринадцатый и пятнадцатый вентили 7, 16 и 18, которые закрывают

0 четвертый, десятый, четырнадца;тый, . седьмой, шестнадцатый.и семнадцатый вентили 6, 13, 17, 9, 19 и 20. Ток в ВЫХОДНОЙ шине 10 равен трем 5 ;уровням.

С Приходом следуюмего тактового импульса включается вентиль 4, который выключает четвертый, пятый, десятый, тринадцатый, четырнадцатый и пятнадцатый вентили 6,7,13,16.17 и 18, а выходные триггеры сохраняют свое состояние до окончания этого

тактового импульса и сигнал на вы-, ходной шине 10 не изменяется.

Технико-экономический эфЛект предложенного триггера заключается в расширении его функциональных возможностей, что позволяет упростить устройства,построенные на его основе.

ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ЧЕТЫРЕХЗНА4- ; НЫЙ D-ТРИГГЕР, содержащий в.ентили с.инжекционным питанием, входная и тактовая шины которого соединены с входами первого и второго вентилей соответственно,-соответствующие выходы первого вентиля - с входами третьего и четвертого вентилей, выход третьего вентиля - с входом пятого вентиля, соответствующие выходы .четвертого вентиля - с входами первого и шестого вентилей, соответствующие выходы пятого вентиля - с входами третьего, четвертого и седьмого вентилей, соответствуклцие выходы седьмог.0 вентиля - с входом шестого вентиля и выходной шиной, выход шестого вентиля - с входом седьмого вентиля, соответствующие вы-. ходы второго вентиля - с входами четвёртого и пятого вентилей, отличающийся тем, что, с целью расгаирения функциональных возможностей, в него введены десять вентилей с инжек.ционным питанием, . при этом соответствующие дополнительные выходы первого вентиля соединены с входной шиной, с входами восьмого и девятого вентилей, дополнительный выход третьего вентиля - с входом десятого вентиля, соответствующие дополнительные выходы четвертого вентиля - с входами одиннадцатого и двенадцатого вентилей, соответствующие дополнительные выходы второго вентиля - с входами десятого, .тринадцатого, четырнадцатого и пятнадцатого вентилей, соответствующие выходы десятого вентиля - с входами одиннадцатого и двенадцатого вентилей, соответствующие выходы восьмо- .( го вентиля - с входами тринадцато-- 5 го и четырнадцатого вентилей, соот(Л ветствующие выходы тринадцатого вентиля - с входами десятого, шестнащцатого и восьмого вентилей, соответствующие выходы местнадцатого вентиля - с его входом, входом одиннадцатого вентиля и выходной шиной, выход одиннадцатого вентиля - с вхо дом шестнадцатого вентиля, выход девятого вентиля - с входом пятнадцатого вентиля выход четырнадцатого вентиля - с входом двенадцатого J вентиля, соответствукяцие выходы пятнадцатого вентиля - с входами девятого, четырнадцатого и семнддСО цатого вентилей, соответствующие выходы семнадцатого вентиля - с его входом, с входом двенадцатого вен-тиля и выходной шиной, выход двенадцато о вентиля - с входом семнадцатого вентиля, дополнительный выход седьмого вентиля соединен с его входом.

8