Сдвигающий регистр с импульсным питанием Советский патент 1975 года по МПК G11C19/36 

Пусть на шине 10 действует положительный тзктавый импулис из паследовательности ф. При этом триггерная ячейка 1 работает в режиме хранения и передачи информации. Положим, что транзистор 3 триггерной ячейки 1 открыт .и насыщен, а транзисторы 4 и 5 закрыты.

В этом случае небольшая (около 1/5) часть тока, текущего через резистор 8, идет на поддержание насыщенного состояния транзистора 3. А остальная часть (около 4/5) идет на включение переключающего транзистора 6. Включение переключающего транзистора 6 триггерной ячейки 1 вызывает закрывание транзисторов 3 и 6 триггерной ячейки 2.

С приходом на шину 11 положительного тактового импульса из последовательности фа транзистор 4 триггерной ячейки 2 открывается током через резистор 7, а транзистор 3 остается закрытым. Такое направление переходного процесса в ячейке 2 обеспечигвается зарядом, накопленным в базе переключающего транзистора 6 триггерной ячейки 1, который поддерживает потенциал базы транзистора 3 ячейки 2 на низком уровне во время включения транзистора 4. Триггерная ячейка 2 переходит в режим хранения и передачи информации.

Такое построение схемы ячейки сдвигающего регистра позволяет уменьшить размеры ячейки на кристалле за счет того, что в одной изолированной области можно разместить два транзистора: транзистор хранения данной ячейки и переключающий транзистор предыдущей ячейки, поскольку их коллекторы оказываются соединенными вместе. Таким образом, на одну ячейку регистра требуется всего две изолированные области на кристалле интегральной схемы для активных компонентов вместо четырех в известных регистрах.

Кроме, того, схема регистра имеет более высокое быстродействие, так как основная часть тока коллекторного резистора (аколо 4/5 всего тока) идет на включение переключаюи его транзистора, и лишь около 1/5 всего тока расходуется на поддержание насыщенного состояния транзистора хранения. Это объясняется тем, что во время действия тактового :Импульса последующая ячейка

обесточена и, следовательно, ток коллектора переключающего транзистора практически равен нулю. Напряжение на эмиттерном переходе переключающего транзистора уменьшается, что и приводит к указанному выше

перераспределению токов.

Отключающие диоды предназначены для предотвращения рассасывания заряда, накопленного в базе переключающего транзистора после окончания действия тактового импульса. Благодаря этому имеется возможность снизить требования к форме и скважности тактовых импульсов.

Предмет изобретения

Сдвигающий реги1СТ|р с вмпулыоным иитанием, каждый разряд которого содержит две триггерных ячейки, каждая из которых состоит из двух транзисторов с перекрестными связями и с резисторами в цепи коллекторов и двух переключающих транзисторов, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и уменьшения размеров кристалла

интегральной схемы, точка соединения двух резисторов каждой ячейки подсоединена через отсекающий диод к одной из щин и.мпульсного питания, а коллекторы транзисторов предыдущей триггерной ячейки подклюЧ6НЫ к базам переключающих транзисторов последующей триггерной ячейки.

Ю 11

Lrz.lL-U-zjb

-А- /.

fi