Программатор для записи информа-ции B пОлупРОВОдНиКОВыЕ элЕМЕНТыпАМяТи Советский патент 1981 года по МПК G11C16/06 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности, к устройствам записи информации с помощью прожигания перемычек в полупроводниковых элементах памяти, используемых в постоянных запоминающих устройствах (ПЗУ). Известны программаторы для записи информации в полупроводниковые элементы памяти 11J и 2. Один из известных программаторов содержит блок для формирования последовательности программирующих импульсов определенной амплитуды и дли тельности, обеспечивающих запись информации в элемент памяти путем поочеред ого пережигания выбранных перемычек ll . Для гарантированного пережигания любых перемычек, независимо от технологического разброса их характеристик, в программаторах обеспечивается достаточно большая длительность импульсов, значительно превышающая среднее значение, фактического времени пережигания перемычки. Длительность паузы между импульсс1ми для надежного охлаждения элемента памяти устанавливается обычно в несколько раз большей, чем длительность импуль са. В результате этого полное время программирования элемента памяти чрезмерно велико и для элементов памяти большой емкости (один килобит и вьаие) может составлять единицы и десятки минут. Это является серьезным недостатком прогрёилматоров при их использовании в серийном производстве аппаратуры. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является прогргшматор, содержащий блок пс1мяти, первый вход которого соединен с шиной ввода данных, втосюй вход подключен к выходу адресного счетчика и к первой выходной шине, а третий вход - к первому выходу блока контроля и управления, второй выход которого соединен со входом гщресного счетчика, третий выход - с первым входом блока ввода-вывода данных, второй вход которого соединен с выходом блока памяти, первый вьосод блока ввода-вывода данных подключен к первому входу блока контроля и управления, а второй - ко второй выходной шине, третью вшодную шину 2 В известном программаторе программирующие импульсы и паузы между ними имеют фиксированные длительности, устанавливаемые с учетом возможного технологического разброса характеристик плавких перемычек элемента памяти. Однако фактическое время пережигания большинства перемычек на один-два порядка меньше длительности импульса. Поскольку программирование производится последовательно, по одной перемычке за один цикл, полное время записи программы в элемент памяти значительно превышает действительно нео6ходимо(е, в связи с чем производительность программатора недостаточно высока.

Цель изобретения - повышение быстродействия программатора.

Для достижения этой цели программатор содержит датчик тока и блок автоматического изменения длительности цикла записиг при этом один выход датчика тока подключен к третьей выходной шине и к первому входу блока автоматического изменения длительности цикла записи, ко второму входу которого подключен другой выход датчика тока и четвертый выход блока контроля и управления, второй и третий входы которого соответственно соединены с первым и вторым выходами блок автоматического изменения длительности цикла записи.

При этом блок автоматического изменения длительности цикла записи содержит последовательно соединенные формирователь длительности импульса, входы которого соединены соответственно с первь 1 и вторым входами блока, измеритель длительности импульса и формирователь длительности паузы, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя длительности импульса, второй выход которого и первый выкод формирователя длительности паузы подключены соответственно к первому и второму выходам блока, а второй выход формирователя длительности паузы соединен со вторым входом измерителя длительности импульса.

На фиг. 1 представлен программатор, блок схема, на фиг. 2 - блок: схема блока автоматического изменения длительности цикла записи.

Программатор содержит блок 1 памят, шину 2 ввода данных, блок 3 .вво а-вывода данных, разъем 4 для подключения выходных шин программатора, адресный счетчик 5, блок 6 контроля и управления, соответственно первую, вторую и третью выходные шины 7, 8, 9, блок 10 автоматического изменения длительности цикла записи, формирователь 11 длительности импульса, первую и вторую выходные шины 12, 13 блока 10 автоматического изменения длительности цикла записи измеритель 14 длительности импульса, формирователь 15 длительност паузы, датчик 16 тока, усилитель 17,

прямой выход 18 усилителя, инверсный выход 19 усилителя, первый элемент И 20, второй элемент И 21, генератор 22 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 23, вход 24 прямого счета реверсивного счетчика 23, третий элемент И 25, делитель 26 частоты, вход 27 обратного счета реверсивного счетчика 23, дешифратор 28 нулевого состояния реверсивного счетчика 23, инверсный выход 29 дешифратора.

Программатор работает следующим образом.

В разъем 4 подключается элемент памяти, подлежащий програмированию. По команде блока 6 контроля и управления в блок 1 памяти по шине 2 заносится программа (.коды ПЗУ) с какого-либо внешнего устройства (считыватель с перфоленты и т.п.) или вручную. Командами блока контроля и управления адресный счетчик 5 устанавливается в исходное состояние, при этом выбираются соответствующие адреса блока 1 памяти. Код данных из установленного адреса блока 1 памяти передается в блок 3 ввода-вывода данных и поступает на соответствующие входы разъема 4. При произвольном состоянии реверсивного счетчика 23 в момент включения (содержимое счетчика не равно О) на инверсном выходе 29 дешифратора 28 имеется сигнал логической 1, который открывает третий элемент И 25, поскольку на инверсном выходе 19 усилителя 17, соединенном со вторым входом третьего элемента И 25, также имеется сигнал логической 1 (сигнал на входе усилителя 17 отсутствует), в результате на йход 27 обратного счета реверсивного счетчика 23 через третий элемент И 25 и делитель 26 частоты начинают поступать импульсы от генератора 22 тактовых импульсов с частотой, сниженной в К раз, где К - коэффициент деления делителя 26 частоты. С каждым импульсом число содержащееся в реверсивном счетчике 23, уменьшается на 1, пока реверсивный счетчик 23 не очистится и его содержимое не станет равным О. В этот момент логические уровни на выходах дешифратора 28 изменяются на противоположные, в результате чего третий элемент И 25 запирается, а на второй выходной шине 13 появляется сигнал Пуск, поступающий в блок 6 контроля и управления. По этому сигналу блок 6 контроля и управления вырабатывает все сигналы, необходимые для обеспечения режима программирования элемента памяти и поступающи на разъем 4, в том числе программирующий импульс на третьей выходной шине 9. По шине 9 и датчику 16 тока начинает протекать ток программирования выбранной перемычки. Сигнал на датчике 16 тока вызывает срабатывание усилителя 17, в результате че отпирается второй элемент И 21 и на вход 24 прямого счета реверсивного счетчика 23 начинают поступать импульсы от тактового генератора 22. Процесс прямого счета реверсивным счетчиком 23 продолжается до тех пор пока через датчик 16 тока протекает ток программирования. Когда выбран ная переличка разрушается, ток в шине 9 прекращается, падение напряжения на датчике 16 тока падает до О и усилитель 17 возвращается в исходное состояние. При этом на вход схемы первого элемейта И 20 поступает сигнал логической 1 с инверсного выхода 19 усилителя 17. На другой вход первого элемента И 20 поступает сигнал логической 1 с вывода датчи ка 16 тока, подключенного к блоку 6 контроля и управления, так как напряжение программирующего импульса продолжает действовать, несмотря на прекращение тока в шине 9. В резуль.тате первый элемент И 20 отпирается и на первой выходной шине 12 появляется сигнал Стоп, поступающий на блок 6 контроля и управления. По это му сигналу блок 6 контроля и управления прерывает режим програлмирования выбранной перемычки, снимая управляющие сигналы с входов разъема 4 в том числе и напряжение с шины 9 программирующих импульсов. Тем самым прекращение действия программирующего импульса и переход к паузе осуществляется сразу, же после разрушени выбранной перемычки. При этом длительность импульса имеет случайное значение, определяемое характеристиками конкретной перемычки. В момент выключения усилителя 17 второй элемент И 21 запирается, и работа реверсивного счетчика 23 прекргицается При этом в нем фиксируется число, пропорциональное длительности закончившегося импульса, т.е. в цифровом коде запоминается величина длительности программирующего импульса. Прекращение действия импульса- и устан&вка усилителя 17 в исходное (нулевое) состояние приводят к отпиранию третьего элемента И 25, так как содержимое реверсивного счетчика ,23 не равно нулю и на инверсном выходе 29 дешифратора 28 имеется сигНсШ логической 1. На вход 27 обрат ного счета реверсивного счетчика 23 начинают поступать импульсы от тактового генератора 22 через делитель 26 частоты. Поскольку частота этих импульсов в К раз ниже частоты генератора 22 тактовых импульсов, время, необходимое для очистки реверсивного счетчика 23, в К раз больше, чем вре мя, потребовавшееся для его заполнения (т.е. длительность импульса). При длостижении нулевого состояния реверсивного счетчика 23 выходные сигналы дешифратора 28 инвертируются, в результате чего третий элемент И 25 запирается, а на второй выходной шине 13 появляется сигнал Пуск, поступающий вблок 6 контроля и управлений. На этом пауза заканчивается, и далее процесс повторяется при другом состоянии адресного счетчика 5, установленном по команде блока 6 контро- . ля и управления в течение действия паузы. Как видно, длительность паузы в К раз больше длительности предыдущего импульса, что обеспечивает постоянное значение скважности прЬграмт мирующих импульсов, т.е. неизменную вел.ичину средней мощности, рассеив емой в элементе памяти ПЗУ в режиме программирования. Это обеспечивает нормальный температурный режим элемента памяти ПЗУ в процессе записи информации. Величина скважности, равная (к + 1), может быть изменена в соответствии с требованиями технических условий на различные типы элементов Пс1мяти ПЗУ путем изменения коэффициента деления К делителя 26 частоты. Использование изобретения позволяет существенно сократить полное время программирования ПЗУ и тем самым повысить производительность программатоЕ а. Так, например, при програг-виировании элементов памяти ПЗУ типа К556РЕ4 производительность повышается в раз по сравнению с известными программатораини.. 5то позволяет значительно сократить количественную потребность в программаторах и численность обслуживающего персонала. Формула изобретения 1. Программатор для записи информации в полупроводниковые элементы памяти, содержащий блок памяти, первый вход которого соединен с шиной ввода данных, второй вход подключен к выходу адресного счетчика и к первой в а1ходной шине, а третий вход - к первому выходу блока контроля и управления, второй выход которого соединен со входом адресного счетчика, третий выход - с первым входом блока ввода-вывода данных, второй вход которого соединен с выходом блока Пс1мяти, первый выход блока вводавывода данных подключен к первому входу блока контроля и управления, а второй - ко второй выходной шине, третью выходную шину, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия программатора, он содержит датчик тока и блок автоматического изменения длительности цикла записи, при этом один выход датчика тока подключен к третьей выходной шине и к первому входу блока автематического изменения длительности цикла записи, ко второму входу которого подключен другой выход датчика тока и четвертый выход блока контроля и управления, второй и третий входы которого соответственно соединены с первым и вторым выходами блока автоматического изменения длительности цикла записи.

2. Программатор по п. 1, отличающийся тем, что блок автоматического изменения длительности цикла записи содержит последователь- но соединенные формирователь длительности импульса, входы которого соединены соответственно с первым и втог рым входсши блока, измеритель длительности импульса и формирователь

длительности паузы, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя длительности импульса, второй выход которого и первый выход формирователя длительности паузы подключены соответственно к первому и второму выходам блока, а второй выход формирователя длительности паузы соединен со вторым входом измерителя длительности импульса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Сборник тезисов докладов Всесоюзной научно-технической сонференции ЭВМ-76, ч, 1, М., 1976.

2.Заявка ФРГ 2546713,

кл. G 06 F 9/00, 1975 (прототип).

ггг-i:::- r-zzz-T f: --п Л

t

ги

29 ф