Оперативное запоминающее устройство Советский патент 1990 года по МПК G11C11/40 

Изобретение относится к вычислитель ной технике а точнее к запоминающим устройствам (ЗУ), и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ (ОЗУ) с повышенной устойчивостью к воздействию кратковременных дсгтч п лизирующих фэк- торов (ДФ)

Цель изобретения повышение устойчивости устройства к воздействию дестабилизирующих факторов

На фиг 1 представлена блок-схема ОЗУ на фиг 2 н триант его электрической схемы

03V содержит накопитель 1 дешифра тор 2, блок 3 источников тока записи считывания, блок 4 генераторов фототока, блок 5 запрещения выборки накопителя 1 Информационные входы дешифратора 2 являются адресными входами б устройства

Накопитель состоит из элементов 7 па мяти, источников 8 тока хранения, адресных шин 9 шин 10 хранения разрядных шин 11 Элементы 7 памяти могут состоять из двух ключевых элементов 12 на транзисторах с перекрестными связями « двух нагрузочных элементов 13 на резисторах

Дешифратор 2 мом.т быть выполнен на ЭСЛ элементах ИЛИ 1Л с источниками тока на транзисторах 15 и токоограничительных элементах 16 на резисторах и источнике 1 / опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 18 на диодах и токозадающим элементом 19 на резисторе.

Блок 3 источников тока записи-считывания состоит из источников тока на ключевых элементах 20 на транзисторах и ограничительных элементах 21 на резисторах и источника 22 опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 23 на диодах и токоограничительным элементом 24 на резисторе. Блок 4 генераторов фототока состоит из фототранзисторов 25 и ограничительных элементов 26 на резисторах Блок 5 запрещения выборки накопителя может содержать фоютранзисторы 27 и

ограничительные элементы 28 на резисторах

Генераторы 29 фототока отражают со беи сумму фототоков, возникающих

p-n-переходах всех конструктивных компонентов элемента 7 памяти при возденете чл дестабилизирующих факторов (ДФ) Гене раторы 30 фототока отражают собой фото- тски, возникающие в коллекторных

переходах фототранзисторое 5 v, L 7 г л бездействии ДФ

ОЗУ работает следующим образом При отсутствии воздействия ДФ ток rt нефатооов 29 и 30 равен нупю, поэтому фототранзисторы 25 и 2 закрыты В результате в шины 10 хранения накопитель 1 поступает только ток источников 8 тока хранениям на базах элементов 15 и 20 устанавливается напряжение 2U, определяв

мое источниками 17 и 22 опорного напряжения, где U - падение напряжена прямосмещенном р-п-переходе

В соответствии с поступившем на входы 6 адресом один из элементов ИЛИ 14 д

шифра,ора 2 выдает на соответствующую адресную шину 9 накопителя 1 высокий потенциал Вместе с ним повышаются и потенциалы баз элементов 12 элементов 7 памят выбранной строки. В результате ток ист.1

ников на элементах 20 и элементах 21 протекает через первые эмиттеры элементов Г 1 выбранной строки. Первые эмиттеры эли ментов 12 элементов 7 памяти невыбранны строк остаются закрытыми, а состояние

этих элементов 7 поддерживается га счет протекания через вторые эмиттеры элементов 12 тока хранения источника 8. В режиме считывания ток считывания пропускается ео все разрядные шины 11 накопителя, а в режиме записи - в одну из разрядных шин i каждого столбца накопителя 1 в зависимости от записываемой информации.

Кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в р-п-переходах конструктивных элементов устройства (кратковременным ЯРЛЯРТСГ - КОРРО ЭТ г

вне ДФ, которое не приводит к необрати мым изменениям характеристик элементов устройства). Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выравнять потенциалы коллекторов и баз элементов 12, т.е. перевести элементы 7 в неопределенное состояние. При достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7 памяти, может произойти потеря хранящейся информации. Для того, чтобы избежать этого, ОЗУ содержит блок 4 генераторов фототока, увеличивающий ток хранения элементов 7 памяти накопителя 1. Элемент 26 выбирается так, что при величине фототока генераторов 29, недостаточной для изменения информации в элементе 7, падение напряжения на нем, создаваемое Фототоком генепатора 30, меньше U. т.е. фотитранзистор 25 закрыт, и ток хранения элемен FOR 7 памяти увеличи вается незначительно. При превышении фототоками генераторов 29 порога, при котором происходят сбои в элементах 7 памяти, токи генераторов 30 достигают величин, открывающих фототранзисторы 25. Последние начинают усиливать фототоки соответствующих генераторов 30. В результате токи хранения в шинах 10 хранения накопителя 1 резко возрастают,что обеспечивает сохранение информации во время кратковременного воздействия ДФ.

Однако при этом невозможно производить выборку информации из накопителя 1 так как токи хранения элементов 7 памяти становятся сравнимыми с токами записи или считывания информации, задаваемыми блоком 3. Блок 5 вырабатывает сигналы отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ 14. Повышение напряжения на всех адресных шинах 9 накопителя 1 позволяет увеличить максимально допустимое падение напряжения на элементах 13 элементов 7 памяти, что расширяет диапазон величин фототоков генераторов 29. при которых элементы 7 еще хранят информацию. Принцип работы генераторов фототека блока 5 аналогичен принципу работы генераторов блока 4.

Воздействие ДФ вызывает возникновение фототоков не только в элементах 7 памяти и коллекторных переходах фототранзисторов 25, 27. но и во всех р-п-переходах элементов конструкции ОЗУ. Однако режимные токи периферийных элементов ОЗУ таких, как элементы ИЛИ 14 дешифратора 2,или токи записи-считывания значи5 тельно больше токов хранения элементов 7 памяти накопителя 1, Поэтому фототоки, вызывающие потерю информации из накопителя 1, сравнимые с токами хранения, не оказывают существенного влияния на рабо0 ту периферийных узлов ОЗУ.

Формула изобретения 1. Оперативное запоминающее устрой- CTBOJ содержащее накопи гель, дешифратор,

5 блок источников тока записи-считывания, выходы которого подключены к соответствующим разрядным шинам накопителя, которые являются входами выходами устройства, а адресные шипы накопителя под0 ключены к соответствующим выходам дешифратора, информационные входы которого являются адресными входами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости ус)ройства

5 к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов, в него введены блок генераторов фототока, выходы которого подключены к соответствующим шинам хранения накопителя, блок запрещения выU борки накопителя, первый и второй выходы которого подключены соо пг-тг, пенно к вхо дам блокировки дешифратора и блока источников тока записи-считывания,

2.Устройство поп. 1. о т л и ч з ю щ е е5 с я тем, что блок (енераторов фототока состоит из ограничительных элементов на резисторах и фототранзисторов, коллекторы которых являются выходами блока генераторов фототока, эмиттеры подключены к

0 шине нулевого потенциала устройства и подключены к первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фототранзисторов

53.Устройство по п. 1.отличаю щеес я тем. что блок запрещения выборки накопителе состоит из ограничительных элементов на резисторах и фототранзисторое. эмиттеры которых подключены к шине вого потенциала устройства и первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фототрэнзи- сторов, коллекторы которых являются

5 соответственно первым и вгорым выходами блока запрещения выборки накопителя.

б

z

Изобретение относится к вычислительной технике, к запоминающим устройствам (ЗУ) и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ с повышенной устойчивостью к воздействию дестабилизирующих факторов(ДФ). Цель изобретения - повышение устойчивости устройства к воздействию ДФ. Цель достигается за счет введения в устройство блока 4 генераторов фототока и блока 5 запрещения выборки накопителя, кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в P-N-переходах конструктивных элементов устройства. Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выровнять потенциалы коллекторов и баз транзисторов ключевых элементов 12, т.е. перевести элементы 7 в неопределенное состояние. По достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7, может произойти потеря хранящейся информации. Во избежание этого блок 4 увеличивает ток хранения элементов 7 накопителя 1. Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ 14. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.