Трехтактный регистр сдвига Советский патент 1980 года по МПК G11C19/36 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и представляет собой регистр сдвига в интегральном исполнении.

Известны регистры сдвига, выпол- 5 ненные на элементах интегральной инжекционной логики.

Известный регистр содержит, кроме источника тактового питания, источник постоянного напряжения для хранения Ю информации в полуячейках регистра, что ведет к дополнительному потреблению энергии на разряд 1 .

Недостаток регистра зак.пючается в том, что он не имеет возможности 15 сдвигать информацию в обратном направлении .

Наиболее близким техническим реше ием к предлагаемому является трехта стный регистр сдвига, в котором ка-20 ждый разряд выполнен на трех триггерах, при этом каждый триггер содержит два многокоялекторных транзистора п-р-п типа проводимости и двухколлекторный транзистор р-п-р тира про- 25 водимости, причем первый коллектор каждого многоколлекторного транзисто-: ра триггера соединен с базой второго многоко.плекторного транзистора этого триггера, второй коллектор каждого30

многоколлекторного транзистора триггера соединен с базой второго многоколлекторного транзистора последую1;;его триггера, а эмиттеры многоколлекторных транзисторов соединены с общей шиной и базой двухколлекторных транзисторов, эмиттеры которых соединены с шинами питания, а коллекторы подключены к первым коллекторам многоколлекторных транзисторов каждого триггера 2 .

Однако известный регистр имеет следующие недостатки: жесткие требования к параметрам импульсов тактового питания, возникновение помех во время передачи информации из одного триггера в другой, обусловленных зарядом базовых емкостей, последующего триггера, он не имеет также возможности сдвигать информацию в обратном направле1зии.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет сдвига информации в двух направлениях и повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что каткдый многоколлекторный транзистор триггера подключен третьим коллектором к базе второго многоколлекторного транзистора предыдущего триггера . На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема трехтактного регистра сдвига на;, фиг. 2тактовые сигналы, подаваемые на схему(прямоугольные, синусоидальные) разряд регистра содержит три одинаковых триггера с непосредственными связями, выполненных на двух многоколлекторных транзисторах п-р-п типа ПРОВОДИМОСТИ и двух двухколлекторных транзисторах р-п-р типа проводимости Первый триггер выполнен на п-р-п - транзисторах Т , 1 Го и р-п-р транзисторе Та , при этом коллектор К, транзистора Т соединен с базой транзистора Т , а коллектор К тран зистора Т j соединен с базой транзистора Tj. Коллектор Kj транзистора T также связан .с базой транзистора Tj , а коллектор К2 транзистора Т связан с базой транзистора Т. Второй триггер выполнен на п-р-п транз.исторах Ti, , и р-п-р транзисто ре Т f, , при этом коллектор К транзи стора Т соединен с базой транзистора TLj,a коллектор К транзистора Тt соединен с базой транзистора Т,Коллектор К- транзистора Т G связан с ба зой транзистора Т / а коллектор К 2, транзистора Тдсвязан с базой транзис тора Тц . Третий триггер выполнен на п-р-п транзисторах Tj , Tg и р-п-р транзисторе Тр. Для чего коллектор Kj тран зистора Тд соединен с базой транзистора Ту, а коллектор К транзистора Ту соединен с базой транзистора Tg . Коллектор Kj транзистора Т связан с базой транзистора Tg, а коллектор К транзистора То связан с базой транзи стора T-f. На эмиттеры р-п-р транзисторов Ti,, Т(,, Тр подается тактовое питание базы данных транзисторов подключены к земле. Эмиттеры п-р-п транзисторов То/ Tj , Т , TS , T-f, Tg подключены к земле, коллекторы К2 соединены с базами противоположных транзисторов последующих, триггеров, а коллектора kj соединены с базами противоположных транзисторов предыдущего триггера. Требования к фронтам продвигающих импульсов не жесткие, так как передача, информации в регистре происходит ife течение промежутков времени, когда имеет место перекрытие импульсов соседних фаз (фиг. 2а, б). Регистр работает следующим образом. В исходном состоянии, в зависимос ти от направления сдвигаемой информации к эмиттеру транзистора Tj первой триггерной ячейки, подается тактовый импульс Lij (фиг. 2а, б) к эмит теру транзистора Т второй триггерно чейки подается тактовый импульс Ug , эмиттеру транзистора Т, третьей риггерной ячейки подается тактовый мпульс Uj при движении информации в рямом направлении. Продвижение информации в обратном направлении происходит в том случае, сли на первую триггерную ячейку в эмиттер транзистора Тд подается тактовый импульс Ug; на вторую триггерную ячейку в эмиттер транзистора Т подается тактовый импульс U и на третью триггерную ячейку в эмиттер транзистора Т подается тактовый импульс U| . Все тактовые частоты перекрываются относительно друг друга (фиг. 2а, б) и на время перекрытия тактовых импульсов информация фиксируется в двух триггерных ячейках. Отсутствие третьего тактового импульса не позволяет переписывать информацию далее, чем в предыдущую или последующую триггерную ячейку в зависимости от направления передачи информации. Наличие третьего коллектора в многокоЛлекторном транзисторе позволяет раширить функциональные возможности регистра, повысить помехоустойчивость регистра, понизить требования . к фронтам и форме тактового импульса питания, используя не только прямоугольной , но и синусоидальной формы, дает возможность сдвигать информацию в регистре как в прямом, так и в обратном направлении. Формула изобретения Трехтактный регистр сдвига, в котором каждый разряд выполнен на трех триггерах, при этом -каждый триггер содержит два многоколлекторных транзистора, п-р-п типа проводимости и двухколлекторный транзистор р-п-р типа проводимости, причем первый коллектор каждого многоколлекторного транзистора триггера соединен с базой второго многоколлекторного транзистора этого триггера, второй коллектор каждого многоколлекторного транзистора триггера соединен с базой второго многоколлекторного транзистора последующего триггера, а эмиттеры многоколлекторных транзисторов соединены с общей шиной и базой двухколлекторных транзисторов, эмиттары которых соединены с шинами питания, а коллекторы подключены к первым коллекторам многоколлекторных транзисторов каждого триггера, о тличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет сдвига информации в в двух направлениях и повышения надежности работы, каждый многоколлекторный транзистор триггера пoдключef третьим коллектором к базе второго

многоколлекторного транзистора предыдущего триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспептизе

1,Патент Франции №2.131.960., кл. G 11с 19/00.

2. Зарубежная электронная техника, 19, 1973, с. 39-40, рис. 34 (прототип).

.х о фцг 1 о о U,Z,.Z