Оптоэлектронный элемент памяти Советский патент 1979 года по МПК G11C11/42 

,1 Изобретение относится к области .автоматики и вычислительной техники и может быть использовано з фото-, приемных матрицах для устройств вывода информации из оптических запоминающих устройств (ЗУ) большой емкости. Известны .фоточувствйтельные ячейкипамяти 1 и 2,содержащие шесть полевых транзисторов и два фотодиода аноды которых соединены с истоками перЬрго и второго транзисторов, истоки третьего И; четвертого перекрест но соединены -с затворами пятого и шестого транзисторов, а стоки и затворы первого, второго, третьего и четвертого транзисторов и катоды фсЛодиодов соединены с соответст-вующими выходами. Наиболее близким технйчёским реи нием к изобретению является фоточувствительная ячейка памяти 3, содержащая семь полевых транзисторо в которой исток и сток седьмого тра зистора соединены с затворами перво и второго транзисторов, а затвор соответствующим выводом. Кроме того ячейка Пси«1яти содержит восьмой и девятый транзисторы,- стоки которых .соединены с истоками третьего и четвертого,, истоки - со стоками первого и второго травЛисторов, а затворы - с анодами фотодиодов. Недостаточно высокое быстродействие фоточувствительных ячеек памяти затрудняет их использование в оптических ЗУ большой емкости. Целью изобретения является повышение быстродействия элемента памяти. Поставленная цель достигается тем, что в предложенном элементе памяти затворы нагрузочных МДП-транзисторов соединены с анодами фотодиодов. На фиг. 1 приведена электрическая схема предложенного элемента, памяти,; на фиг. 2 - временная диагра а напря.жений. Элемент памяти содержит два ключевых МДП-тран зистора 1. и 2, истоки которых соединены с анодами фотодиодов 3 и 4, катоды которых соединены с шиной 5 нулевого потенциала, усилительные МДП-транзисторы 5 и 7, затворы которых соединены соответственно с истоком и стоком тркозадающего МДП-транзистора; 8, затвор кото&ого соединен с первой управляющей шиной 9, нагрузочные МДП-транзисторы 10 и 11, стоки которых соединены со второй шиной питания 12. Стоки МДП-транзисторов 1 и 2 соединены с первой шиной питания 13, а затворы - со второй управляю1рей шиной 14. Элемент памяти работает следующим образом. На.шины 13, 12 подано постоянное напряжение. При подаче импульса напряжения на шину 9 (фиг.2) транзисторы б, 7 отпираются и емкости узло 15, 16 разряжаются до нулевого fioтенциала (шина 5) в Течение времени Чип ,- « i,n - to,n По окон чании импульса на шине 9 начинается заряд емкостей узлов 15, 16. Скорос заряда определяется сопротивлениями каналов транзисторов 10 и 11, которые модулируются светом и изменяются в соответствии с напряжением На анодах фотодиодов 3 и 4. Элемент памяти устанавливается в первое t.i - т ) или второе л.t т ) г гдeV узлах 15 и 16, устанапряжения в течениё времени t новившиеся в З.и ,1 -t5n-fy ° oe cdciTOH ние в зависимобти от кода парафазно го оптического сигнала, записанного .в элемент в предвдущем ( п - 1)-ом цикле. В течение времени t .г i осуществляется считывание Электрического сигнала, зацисанного в предыдущем (п - 1)-6м цикле и одновременно запись оптического сигнала в п-ом цикле. Совмещение во времени процессов з.апйСи оптического сигнал и считывания электрического сигнала даЭвйШётЬЬ1фа йтьвре запись-считывание, т. е. повысить быстродействие элемента пашггйс Как показали расче.ты и экспериментальна проверка, по крайней мере, в 1,5 раза. Таким образом, соединение ано дов фотодиодов 3 и 4с затворами нагрузочных транзисторов 10 и 11 (узлы 17 и 18) при соответствующей организации временного цикла запись считывание приводит к повышению быстродействия оптоэлектронного эле мента паМяти. . Быстродействие пред ожШйбгб6птоэлектронного элГемента в Г,5-2 раза вьше быстродействия известных. 84 Особенно эффективно использованиепредлагаемого элемента памяти при построении фотоприемных матриц, предназначенных для вывода информации из оптических ЗУ. Использование в ЗУ позволяет увеличить скорость вывода информации (в соответствии с -рредварительным расчетом) до л/ -2 10 би т/сек при емкости страницы информации оптического ЗУ 1024 бит. При увеличений емкости страницы информации эффективность использования элементов с повьпденным быстродействием возрастает. ФЬрмула изобретения Оптоэлектронный элемент памяти, содержащий два ключевых МДП-транзистора, истоки которых соединены с анодами фотодиодов, катода которых соединены с шиной нулевого потенциала связанной с истоками усилительных МДП-транэисторов, затвор первого усилительного. МДП-транзистора соединен с истоком токостабилизирующего МДП-транзистора и стоком второго усилительного МДП-тр&нзИсТора, Эатвор которого соединен со стоком первого усилительного МДП-транзистора и стоком, токостабилизчрующего МДП-тразистора, затвор которого подключен к первой управлякнцей шине стоки.- ключевых МДП-транзисторов соединень с первой шиной питания, затворы -со второй управляшщей шиной, нагрузочные МДП-транзисторы, истоки которых соединены со стоками усилительнь1Х ВДП-транэисторов, стоки- СО второй шиной питания,о т л и ч аю (ц и и Ь Ятем,что, с целью повышения быстродействия, в. нем затворы нагрузочных МДП-транзисторов соединены с анодами фотодиодой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США ( 3753247, кл. -340-173,. 1973. 2.Патент США 3624419, кл. 307-279, 1971. 3.Заявка 23321б5, 1сл. 9- 11 С 11/42, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

13 П

с,п-г i,,.,tin-t fo,n f,f} г,п з,г7

o,nfttffj,, Pe/f.Z