Постоянное запоминающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G11C17/00 

(54) ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

.: .1 : .

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и предназначено для работы в устройствах и системах, где требуется постоянное запоминающее устройство;

Предлагаемое изобретение является по принципу Действия жгутовым, трансформаторным постоянным запоминающим устройством (ПЗУ). ПЗУ такого типа нашли широкое применение в качестве постоянной памяти микропрограмм в вычислительных цифровых машинах и устройствах, позволили существенно упростить их структуру и умень.щить количество оборудования. В тех случаях, когда требование к быстродействию является одним из основных требований, применение предлагаемого изобретения позволит получить наибольший экономический эффект.

Известно постоянное запоминающее устройство трансформаторного типа с транзисторными ключами, прошитой числовой матрицей с разделяющими диодами, в котором опрос запоминающих ячеек осуществляется путем использования адресов строк и столбцов. В соответствии с адресом вырабатывается, ток, проходящий через определенную совокупность проводов и баластиые резисторы. При протекании тока через провод числовой матрицы заряжак)тся «паразитиые распределенное емкости между прошивочными проводами i.

Для ускорения процесса разряда «пара5 зитных емкостей (стадия восстановления) в указанном ПЗУ применены дополнительные разряжающие цепи, подключенные к вь ходам ключей, коммутирующих ток и управляемых от тактового устройства, В качестве токовыравнивающих элементов при менены баластные резисторы, включенные последовательно с выбираемым числовым проводом и источником питания.

Другим, известным, решением задачи повышения быстродействия является разбиё,5 нйе большого по объему ПЗУ на несколько однотипных, но во столько же раз меньших по объему памяти 2.

Такое решение приводит к еще большему увеличению оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому является ПЗУ, содержащее накопитель, одни входы которого подключены к выходам первых ключей выборки, вторые входы накопителя подсоединены к вы.ходам вторых ключей выборки, а выходы накопителя - к соЬтветствутогцим входам усилителей считывания, каждый из первых входов первых ключей выборки подключен к выходу источника эталонного тока, а каждый второй вход этих ключей подключен к соответствующему выходу первого дешифратора адреса, вход каждого из вторых ключей выборки подключен через элемент связи к соответствующему выходу второго дешифратора, стробирующие входы обоих дещифраторов подключены к выходу блока управления выборкой, второй вход каждого из вторых ключей выборки подсоединен к источнику питания, к выходам вторых ключей выборки через развязывающие диоды подключен, дополнительный-разряжающий транзистор, который открывается только в тех случаях, когда закрыты все вторые ключи выборки (3). Недостатком устройства является наличие дополнительного оборудования, необходимого для повышения быстродействия. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия устройства. Поставленная це.ль достигается введением элемента задержки, йхбд которого подключен к выходу блока управления выборкой и стробирующему входу второго дещифратора, а выход к стробируюи ему входу первого дешифратора.. .; Ука занная цель обеспечивается за счет активного разряда «паразитной емкости жгута еще на стадии протекания рабочего тока. Задержка выключения первого клкэча выборки создает форсированный процесс разряда «паразитной емкости. Достигается это тем, что на стадии закрытого второго ключа выборки и открытого, на время задерживающего элемента, первого ключа выборки, протекающий рабочий ток, переключаясьв цепь «паразитной емкости, стремнтcri перезарядить ее до полярн ости; напряже, ния, обратной той, которая была на ней ма стадии открытого состояния обоих ключей выборки. Повышение надежности работы предлагаемого устройства обеспечивает.ся за счет стабилизации рабочего тока и проц1ивочном проводе и достигается за Счет того, что один из открытых, ключей при выборке (чтении) работает в режиме «генератора тока, обеспечивая; тем самым, независиМрсть рабочего тока от нагрузки, которой является цепь первичных обмоток кода прошиваемых числовых трансформаторов. Данное устройство изображено на фиг. 1-5.. .:. предлагаемое постоянное 3anoMHHai0 ee устройство содержит блок 1 управления выборкой, выход которого подключен к стробирующему входу 2 дешифратора 3 адреса, а также к стробирующему входу 4 дешифратора 5 адреса через элемент 6 задержкн. Выходы 7 дешифратора 3 через элементь 8 связи соединень со входами 9 вторых ключей 10 выборки. Входы 11 ключей 10 подк.г1ючены к источнику 12 питания. ВыХО.ДЫ 13 дешифратора 5 адреса подключены к первым входам 14 ключей 15 выборки, входы 16 которых подключены к выходу источника 17 эталонного тока. Выходы 18. вторых ключей 10 выборки и выходы 19 первых ключей 15 выборки подклинены к накопителю 20. Выходы накопителя 20 подключены ко входам усилителей 21 считывания.; Устройство работает следующим образом, На адресные входы 22 дешифраторов: 3 и 5 адреса, подают код, соответствующий открытому состоянию левых (фиг. 1), первого 15 и второго 10 ключей выборки. Второй ключ 10 выборки открывается не позднее первого ключа 15 выборки, после подачи переднего фронта импульса обращения от устройства I управления выборкой. На фиг. 1 стрелкой показано направление тока: от источника 17 эталонного тока, первый ключ 5 выборки, разделяющий диод и прошивочный провод накопителя 20, второй ключ 10 выборки, через вход 11 к источнику 12 питания. К: выходу 8 второго ключа 10 выборкиподклточена группа проводов накопителя 20, образующихусловно показанную, «паразитную емкость 23. На ста-, дии формирования рабочего тика правая обкладка этой емкости 23 заряжается отриЦатедьно относительно земли (нулевого поteнциaлa). По окончании действия сигнала с выхода устройства 1 управления выборкой первый ключ 15 закроется на время задержки элемента б позже, чем второй ключ 10 выборки. При закрытом ключе 10, протеКаюц1Йй рабочий ток переклк)чается в «паразитнунэ емкость 23, способствуя ускорению ее перезаряда. Таким образом, врсстановление первоначального напряжения на расйредёленной емкости жгута 23 происходит на завершающей стадии протекания рабочего тока. Ключ 15, рабртак)щий в генератора тока, может быть Выпрлнен, напрймё|), на транзисторе типа р-п-р, подклк)ченный базой 14 к выходу 13 дешифратора 5 адреса, а эмиттером - через резистор к источнику положительного напряжений Источник положительного напряжения BMecte С резистором образуют источник 17 эталонного тока в цепи эмиттера транзистора. При таком вьшолнении кЛюча 15 формируется стабилизированный выходной ток в цепи прошивочного провода без применения баластных резисторов. Второй ключ 10 выборки выполнен по одной из известных схеМ, обеспечивающих при чтении передачу отрицательного перепада напряжени:я на выход 18. Величнн;а этого перепада должна быть не меньше падения напряжения на числовом проводе, полностью прошитом через сердечники, при протекании эталонного тока. На фиг. 2, 3, 4 приведены электрические схемы выполнения второго ключа выборки. На фиг. 2 втррой ключ выборки выполнен по схеме с «общим эмиттером на

транзисторе типа п-р-п с отрицательным источником 12 питания и положительным относительно эмиттера импульсом управления на входе 9, На фиг. 3 ключ выполнен по схеме с общим «коллектором на транзисторе типа р-п-р с отрицательным источником 12 питания и отрицательным импульсом управления на входе 9. Второй ключ выборки (фиг. 4) выполнен по схеме с «общим эмиттером на транзисторе типа п-р-п с положительным HCTOIJHHKOM 12 питания и.положительным импульсом управления на входе 9. Заряженная при закрытом ключе (фиг. 5) коллекторная емкость ключа, выступает источником отрицательного напряжения на входной щи не 18 при открытом транзисторе. При низком уровне рабочего импульса с выхода дещифратора схемы (фиг. 2, 4) требуют постановки дополнительного инвертора сигнала. Выбор конкретной схемы вторых ключей 10 выборки определяется теми условиями, которые выставляются при проектировании блока ПЗУ. В качестве элемента задержки б может быть применена либо электричеркая линия задержки, либо цепочка из последовательно включеннь1х логических схем. При выборе величины времени задержки должны быть учтены также и времена задержек последующих каскадов: дещифратора, цеци связи, первых и вторых ключей выборки. При оптимальной величине задержки элемента 6 длительности рабочего тока и фазы разряда «паразитной емкости должны быть достаточными для формирования выходного сиг-; чала чтения и разряда «паразитной емкости.

При применении описанных выцте Нервых и вторцх ключей выборки, а также правильном выборе параметров элемента задержки отпадает необходимость в применении Дополнительных разряжающих цепей, Действующих на стадии разряда «паразитной ёмкости. Стабилизация тока в предлагаемом устройстве позволяет уменьщи1ъ мощности

потребления и обеспечить независимость тока от прощиваемой выхо;ыой комбинации. За счет более стабильного по времени формирования выходного напряжения повыщается быстродействие. Отпадает необходимость также в баластных резисторах, уменьщаются значения питающих и коммутируеMbjx напряжений.

Формула изобретения

Постоянное запоминающее устройство, содержащее накопитель, одни входы которого подключены к выходам первых ключей выборки, вторые входы накопителя подсоединены к выходам вторых ключей выборки, а выходы накопителя - к соответствующим входам усилителей считывания, каждый из первых входов пер1вых ключей выборки подключен к выходу источника эталонного тока, а каждый второй вход - к соответствующему выходу первого дешифратора адреса, вход Каждого из вторых ключей выборки подключен через элемент связи к соответствующему выходу, второго дещифратора, стробирующий вход которого подключен к выходу блока управления выборкой, второй вход каждого из вторых ключей выборки подсоединен к источнику питания, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и быстродействия устройства, оно содержит элемент задержки, вход которого подключен к выходу блока управления выборкой и стробирующему входу второго дещифратора, а выход к стробйрую1цему входу первого дещифратора. : Источники информации,

принять1е во внимание при экспертизе ...

1.Авторское свидетельство СССР

№ 431556, хл. G П С 17/02, опублик. 1972.

2.П атент Франции № 2241844, кл. G И С 7/00, опублик. 1975.

3.Авторское свидетельство СССР

№ 411556, кл. G II С 17/02, опублик. 1972 (прототип).

744730

м

1/е фигг

,г/