ДИНАМИЧЕСКИЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ «И-ИЛИ», «И-ИЛИ-НЕ» Советский патент 1969 года по МПК H03K19/84 

Предложенный динамический логический элемент предназначен для использования в качестве универсального логического элемента в нифровых вычислительных устройствах.

Известны транзисторные динамические элементы с регенеративным расширением. Педостатком этих элементов является чрезмерная сложность схемы, значительное потребление мощности, налнчие в схеме трансформаторов и использование большого количества источннков питания.

Предложенный элемент отличается тем, что в нем коллектор второго транзистора через два встречно включенных диода непи регенеративного расширения и диод соединен с базой первого транзистора, а обш,ая точка диодов регенеративного расширения через резистор подключена ко входу второго генератора тактовых импульсов и к конденсатору смещения.

Это позволяет повысить быстродействие и унростить схему.

Па фиг. 1 приведена схема предложенного логического элемента; на фпг. 2 - временная диаграмма тактовых импульсов.

Элемент «И-ПЛП-ПЕ состоит из входной диодной схемы «И-ИЯИ на днодах 1 и 2 и резисторе 3, нодключенном ко входу 4 первого источника тактовых импульсов ГИ, и транзисторов 5 и 6. Коллектор транзистора 6 через

диоды 7 и 5 цепи регенеративного расширения и диод 9 соединен с базой транзистора 5. Общая точка диодов 7 и 8 через резистор 10 иодсоединена ко входу 11 второго источника тактовых импульсов ГИ-2 и конденсатору смещения 12, вторая обкладка которого соедтшена с диодом 13 и через резистор 14 и диод 15 - с базой транзистора 5. Коллектор последнего соединен с резнстором 16 и через резнсгор 17

и конденсатор IS-с базой транзистора 6. Входы схемы «П - 19, 20, 21, вход схемы 22, выход схемы «П-ПЛИ -2,3, а инверсный выход динамического элемента «ИПЛП-ПЕ -24.

При наличии на обоих входах 19 и 20 принятого за «1 высокого уровня потенциала входные диоды 1 закрыты, и ток от источника FMi течет во время действия положительного имнульса через резистор 3 и диоды 2 и 9 к

точке А. Здесь полный ток. поступающий от ; сточника ГЯь разделяется: основная его часть течет в базу транзистора 5, а небольшая часть ответвляется через диод 15 и резистор 14 к точке Б, куда подводятся смещенные

по уровню с помощью конденсатора 12 ц диода 13 тактовые имцульсы источиика Г//.. Ответвление тока происходит вследствие того, что положительному импульсу источника ГИ соответствует по временн смещенный отрицаТок, втекающий в базу транзистора 5, открывает его и вводит в режим насыщения. При этом закрывается транзистор 6 за счет тока разряда конденсатора 18 и тока, текущего через резистор 16 от базы транзистора 6 к коллектору транзистора 5. По окончании действия ноложительного импульса FMi транзистор 5 остается в открытом состоянии за счет тока, создаваемого цепью регенеративного расширения, состоящий из диодов 7 и 5 и резистора 10. Цепь регенеративиого расщирения питается от источника ГМ. Диод 7 цепи регенеративного расширения закрыт, так как на коллекторе транзистора в этот интервал времени действует высокий потенциал. Транзистор 5 закрывается после окончания положительного импульса FHz, если к этому времени на одном из входов 20 нли 19 окажется низкий уровень потенциала. При этом ток, идущий от источника ГИ через резистор 3, ответвляется на соответствующий вход элемента. Транзистор 5 закрывается запирающим током базы, создаваемым через диод 15 и резистор 14 отрицательным имиульсом, который получается в результате смещения уровня имиульсов источника FMz. При закрываннн транзистора 5 происходит быстрое открывание транзистора 6 током, текущнм через резисторы 16 и 17 и конденсатор 18. Транзистор 5 остается в закрытом состояНИИ в течение всего времени, пока действует низкий уровень потенциала хотя бы на одном из входов. При этом ток цепи регенеративного расширения во время положительных импульсов источника ГИ-2 течет через диод 7 к коллектору открытого транзистора 6. Таким образом, на выходе 23 элемента, подключенного к коллектору транзистора 6, высокий уровень потенциала будет лищь в том случае, если во время действия положительного импульса источника ГИ на всех входах элемента действует также высокий уровень потенциала. Следовательно, элемент выполняет функцию «И. На выходе 24 элемента потенциал во всех случаях имеет значения, противоположные значениям потенциала Б точке 23, т. е. с выхода 24 снимается инверсное значение реализуемой функции. В элемеите возможно подключение (через диоды) дополнительных схем «И ко входу 21. При этом реализуемая им функция приобретает вид «И-ИЛИ, «И-ИЛИ-ПЕ. Задержка (запоминание) выходной информации в элементе ироисходит ровно на полнериода тактовых импульсов - Т/2. Поэтому у смежных элементов импульсы ГИ и ГИ меняются местами. Предмет изобретения Динамический логический элемент «ИПЛИ, «И-ПЛП-ПЕ, содержащий входную диодную схему «И-ИЛИ, два транзистора, включенные по схеме с общим эмиттером, коллектор одного из которых через RC-иепочку соединен с базой другого, диоды и резистор цепи регенеративного расширения и последовательно соедииенные конденсатор и диод смещения, отличающийся тем, что, с целью повышеиия быстродействия и упрощения схемы, коллектор второго транзистора через два встречно включенных диода цепи регенеративного расщирения и диод соединен с базой первого транзистора, а общая точка диодов регенеративного расширения через резистор подключена ко входу второго генератора тактовых импульсов и к коиденсатору смещени5Г,