Ячейка памяти для постоянного запоминающего устройства Советский патент 1976 года по МПК G11C11/42 

(54) ЯЧЕЙКА ПАМЯТИ ДЛЯ ПОСТОЯННОГО ЗАПОМИНАЮиЕГО

УСТРОЙСТВА нии; на фиг. 3 « передаточная хиракгери- стика МДП транэистора CD встроенным KaHSfiON ; Ни фиг, 4 стокозатворнйя ха рактеристика МДП -траНчЭнсторй со встроен ньш каналом. Ячейка памяти ПЗУ подключаетеи к шина 1, 2 опроса м считывания, к и;инв 3 нулевого потенциала, к щпые 4 напря. женин смещения я содержит двухэлектрод йый газоразрядный прибор 5 с холоднык5 катодом б и акодо 7, первый МДП-тран эистор 8 со встроенным р- канйлом, второй МДП-транэнстор 9 со встроенным р-какал и конденсатор 10. Катод г зоразрадного (Прибора соединен с шяной 4 напр1шенкя смешений - Е . Стоки первого и второго см транзисторов и первая обкладка кояденсато рй подключень к аноду газоразрядного прИ бора. Затвор, исток первого транзистора 8 и вторая обкладка ковдексатора нодсо™ единены х шйне 3 г упевого потекшзала; Исток второго транзистора 8 noflKjiK 4eH к ш-ине 2 -cHHTbiBaHSili, а затвор « к ujime 1 . опроса. Вепйчинз напряжения смешения /Е / наход-итсэ между вепичянамн напряжения Uflj., и напрйжения горення , пробоя vnp подключена к выходу отдельной ТТЛ-мш-:™ росхемы, вхойяшей в дешифратор, и в исходном состояния ка «ей -высокий . уро вень аапрйжений U , равный ,SB Шина 2 считьш.анкя находитсн под потенциалом, б.тйзким к кулю, такой потенциал всегда МЭЯчНО обеоючить выбором входной цепи усилителя считывания. Для ячейки памяти шкиа счит| 1ванйя представляет со--бой нагрузку в виде большой емкссти, за- шунтирова глой сопротивотением усилите.чй считывания. Емкость шины счи« тыванкй представляет собой сумму емко- ;гей трекзистора 9 ячеек памсти, соеди- в&иных с шиной, и монтажных емкостей МФж.щу шиной 0 другими проводн 1камй. В статике затвор МДП-транзистора 9 смещен относительно истока, находйшегосн под левым потенциалом, пoлoжитeльны з напряжением U 3,5-4,5 В. Передаточнай характеристика транзистора 9 . 4ЖГ. З) формируется так, чтобы пороговое напрям ение при котором открывается не превышало и транзистор. мин , тра гзкстор 9 закрыт. МДП-тр.ан анстор 8 с соединенными истоком я зат вором имеет вольтамперную хл актернстк- ,иу с 1тротяженнь м участком насьнйек; : САН Нйсышешю тока начинается пра разности -1 отенииалов между стоком и истскгл;, Jp-Ч Б «улевом состойнии ток через гизо азрядный прибор и транзистор 8 не течет, напряжение на. стокак трвязисторов авно нулю. В нулевое состояние ячейке амяти- уетанаБЛз1вает ::й отключением или онижением напряжешш смещекия. При том происяодт стирание . в матри« ПЗУ. ..... В состоянйэ единицы памяти устанав швается импульсом света мйниа- тюрной импульсной Л0МПЫ. Свет им тул:зсной лампы через прозрачную кодовую площадку информационного фототрафарета попадает на катсд к вызывает интенсивную фотоэмиссию электронов. Электроны образуют массу ла- вин, sneitTpH4ecKoe поле между анодом и катодом иекажвется аа счет образовавшегося облака ионов и создается условие су шествования самостоятельного тлеющего разряда. На фиг. 2 показано ьаанмное положение вольтамперной характеристики (а) двухэлектродного г.1азорйзря.аного прибора и характеристики (б) МДП транзистора в двухполюсном включении. Первая устойчи вая рабочая точка (в) соответствует tty левому состоянию ячейки памяти, а вторая устойчнвая рабочая точка (г) - ссстоянию единицы. Если в первой рабочей точке ячейка памяти ве рассеивает мощности, то во рабочей точке через триггер протекает ток, равный току (насыщения транзистора 8 Вторая рабочая точка (г) распслагается на участке нормального тлеюшего разряда характерист1пш (а), где намерение тока через газоразрядный . прибор практиче ски не вызывает изменения напряжения ь:а нем, равного U.. . Ток нась8(.:1ения трак зистора 8 болы1 е тока, при котором начинается область нормвлтьного тлеющего раз- ряда, т. е. рабочая точка (г) рнсполагаетсь не ка участке отрниательвого сопротивлен.,ш характеристики (б), где зозможен са мопроизвольный сброс триггера ге- нераяйи. В единичном состоянкл ячейки памяти напряжение ка стоках трайзистороЕ и конденсаторе равно минус Е ™ U,. « см Когда иа шйну опроса поступает отри««атепьйый ймпульс и напряжение кн ней меняется с высокого уровня if до низкого уровйя и О, 4В, канал транзистора 9 становится проводящим. В нулевом состоя ВИИ ячейки памяти ток через транзистор 9 не течет, так как погекциалы истока и стока равяы нулю. Через проходную ем кость межгу затвором и ис--оком тр.эизи стора 9 передается сигнал помехи нуля. ПосЛ) окончания импудьса опроса напря«жеиие на шине счктыванкя воестанавливается, поскот ку по переднему и заднему (JIfOHTy импульса через проходную емкость на ишну считываний передаются равные, но противоположные по знаку эвряды. Если при опросе шины опроса ячейка па мяти находится в состоянии единицы, ч рез транзистс 9 течет ток, и потенциал шины считывания понижается. Пони жение noTefruHsna шины считывания на 0,&-ЗмВ (} ксируется усилителем считыва ния как сигнал считанной единицы Ковде сатор 10 сглаживает пульсации напряжен на стоках транзисторов при опросах ячейк инертности газоразрядного прибора ток через транзистор 7 протекает, в основном, за счет разряда конденсатора 10. Емкость конденсатора выбирается в диапазоне единиц пикофарад, позтощг он может изготавливаться вместе с транзисторами на кристалле кремния. Благодаря не/шнейной вольтамперной характеристике МДП транзистора ток через триггер п актически не изменяет при . изменении напряжения cмeщe шя широких пределах от J floU+Uh+uU гV где ли - изменение напряжения на конденсаторе за время опроса ячейки. Ток насыщения транзистора 8 можно подобрат из условия получения минимальной мошно сти рассеяния, его величина равна 10. 50 мкА и определяется минимальным током участка нормального тлеющего разря да вольтамперной характеристики газораз рядного прибора. Если вместо транзистор 8 Использовать резистор, минимальный ток триггера будет около 150 мкА. Ввиду использования МДП-транзйсторов с встроенным р-каналом, опрос ячейки памяти можно осуществлять сигналами микросхем ТТЛ-типа, а благодаря однополярности считываемых сигналов можно использовать простые усилителисчитывания, выполненные по интегральной технологии. Так как конденсатор 10 накапливает энергию в промежутках между импульса ми опроса, инерщюнность газоразрядного прибора не сказывается на быстродействий. Действительно; скачкообразного прираше- НИН тока газоразрядного прибора на вели-; чяну тока транзистора 9 при наличии кон« деисатора не нужно. При увеличении частоты опроса ячейки средний ток газоразряд. ного прибора возрастает, и конденсатор быстрей восстанавливает заряд в проме {утках между имиульса И опроса. Форм у л а изобретен н я Ячейки tiaMHTu для постоянного запоминающего устройства, содержаиая двух- электродный газоразрядвый прибор, катод которого соединен с шивой напряжения смешения, о т л и ч а ю щ а я с я тем;, что,,- с целью угтучшения зксплуатацкон- ных характеристик, она содер ;-спт два МДП-транзистора со встроенгты ; каналом и конденсатор, причем стоки первого и второго МДП грги1311Стсров и первая обкладка кондеюатора подключены к газоразрядного прибора, исток, загвор первого МДП трангп Стора и вторпя обкладка конденсатора подключены к шнне щлевого по тенциала, исток второго .МДП-транзнстора к шине считьшания, а затвор к ; шине оп1эоса.

н

ж

в

д

Ucu-O,5

-

.0

Фиг. 1

{,

сриг.2

Ua

few LS

и

kT,

и

мкА

us.J

nop MUH

.