Логический элемент "исключительное или

 

.ЛОГИЧК КИЙ ЭЛЕМЕНТ ИСКЛЮЧ ТЕЛЬНОЕ ИЛИ, ее держащий семь транзисторов и р.езисторы, первую и вто рую шины питания, первый и второй логические входы, прямой и инверсный выходы, эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с пряьвлм выходом и через четвертый резистор с первой шиной питания, к лекторы соединены с второй шиной питания, а базы соответственно с к лектором первого транзистора и через первый резистор с второй шиной питания и с коллектором второго транзистора и через третий резистор с второй шиной питания, коллек тор пятого транзистора соединен с второй шиной питания, база - через второй резистор с второй шиной питания , эмиттер соединен с инверсным выходом и через седьмой резистор с первой шиной питания, эмиттер первого транзистора через пятый резистор соединенс первой шиной питания , а база - с первым логическим входом, эмиттер второго транзистора соединен через, шестой резистор с первой шиной питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения логических возможностей, в него введены восьмой и девятый диоды Шоттки, восьмой и девятый резисторы , причем базы шестого и седьмого транзисторов соединены соответственно через восьмой и-девятый резисторы с второй шиной питания и через прямосмещеннне девятый и восьмой диоды Шоттки с объединенными эмиттерами транзисторов, седьмого и второго, шестого и пе|звого соответственно, коллекторы шестого и седьмого транзисторов соединены с базой пятого транзисторов, при этом второй логический вход соединен с базой второго транзистора.

ÄÄSUÄÄ 1045397 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ц51> н 03 к 19/21

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3424860/18.-21 (22) 05.03.82 (4 6) 30.09.83. Бюл. М 36 .(72) В.Г. Аврамов и Ю.H. Рогов (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621.374(088.8) (56) 1. The Integrated Cirenit

D.A.T.А. Book, Supplement 3, 1969, р. 4-84.

2. Будинский Я. Логические цепи в цифровой технике. М., "Связь", 1977> с. 370, рис. 1 (прототип). (54)(57) .ЛОГИЧЕ КИЙ ЭЛЕМЕНТ ИСКЛЮЧИ ТЕЛЬНОЕ ИЛИ, сс.цержащий семь транзисторов и резисторы, первую и вто- . рую шины питания, первый и второй логические входы, прямой и инверсный выходы, эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с прямым выходом и через четвертый резистор с первой шиной питания, коллекторы соединены с второй шиной питания, а базы соответственно с коллектором первого транзистора и через первый резистор с второй шиной питания и с. коллектором второго транзистора и через третий резистор с второй шиной питания, коллек- тор пятого транзистора соединен с второй шиной питания, база — через второй резистор с второй шиной питания, эмиттер соединен с инверсным выходом и через седьмой резистор с первой шиной питания, эмиттер первого транзистора через пятый резистор соединен с первой шиной питания, а база — с первым логичЕским входом, эмиттер второго транзистора соединен через шестой резистор с первой шиной питания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения логических возможностей, в него введены восьмой и девятый диоды

Шоттки, восьмой и девятый резисторы, причем базы шестого и седьмого е транзисторов соединены соответствен- фф но через восьмой и.девятый резисторы с второй шиной питания и через прямосмещенные девятый и Восьмой диоды

Шоттки с объединенными эмиттерами транзисторов, седьмого и второго, шестого и первого соответственно, IaeaL коллекторы шестого и седьмого транзисторов соединены с базой пятого транзисторов, при этом второй ло- ВфЬ гический вход соединен с базой вто- в рого транзистора.

САР

1045397

Изобретение относится к микроэлектронике и предназначено для использования н быстродействующих цифровых схемах на переключателях тока.

Известен элемент исключительное 5 .НЕ-ИЛИ, состоящий иэ двух ТТЛ нентилей и имеющий один выход (1).

Недостатки данного элемента малое быстродействие и отсутствие парафазного ныхода. 10

Наиболее близким .к предлагаемому является логический элемент HCKJ1IOЧИТЕЛЬНОЕ ИЛИ/HE-ИЛИ, состоящий

Из двух одноярусных ЭСЛ. вентилей и содержащий семь. транзисторов и резисторы, первую и вторую шины питания, первый и второй логические выходы, прямой и инверсный выходы, эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с прямым выходом и через четвертый резистор — с первой шиной питания,. коллекторы соединены. с второй шиной питания, а базы соответственно с коллектором первого транзистора и через первый резистор с второй шиной питания (2 1:

Недостатками известной схемы являются необходимость подключения к схеме входных сигналов в прямой и инверсной форме и повышенное потребление мощности, вызванное не- ЗО обходимостью использования специального источника опорного напряжения для получения опорного напряжения Е

Цель изобретения — снижение по35 требляемой мощности и расширение логических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в логический элемент ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ИЛИ, содержащий семь 40 транзисторов и резисторы, первую и вторую шины питания, первый и второй логические входы, прямой и инверсный выходы, причем эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с прямым выходом и через четвертый резистор с первой шиной питания,, коллекторы соединены с второй шиной питания, а базы соответственно с коллектором первого 50 транзистора и через первый резистор с второй шиной питания и с коллектором второго транзистора и через третий резистор с второй шиной питания,.коллектор пятого транзистора соединен с второй шиной питания, база - через второй резистор c второй шиной питания, эмиттер соединен с инверсным выходом и через седьмой резистор — с первой шиной питания, эмиттер первого транзистора через 6О пятый резистор, соединен с первой шиной питания, а база — с первым логическим входом, эмиттер второго ,транзистора соединен через шестой резистор с первой шиной питания 65 введены восьмой и девятый диоды

Шоттки, восьмой и девятый резисторы, причем базы шестого и седьмого транзисторов соединены соответственно через восьмой и девятый резисторы с второй шиной питания и через прямосмещенные девятый и восьмой диоды Шоттки с объединенными змиттерами седьмого и второго, шес. того и первого транзисторов соответственнО, коллекторы шестого и седьмого транзисторов соединены с базой пятого транзистора, а второй логический вход соединен с базой нторого транзистора.

На чертеже представлена принципиальная схема логического элемента ИСКЛ!ОЧИТЕЛЬНОЕ ИЛИ.

Логический элемент содержит транзисторы 1-7, эмиттеры транзисторов 1,6 и 7,2 объединены и через диоды 8 и 9 подключены соответственно к базам транзисторов 7 и б, резисторы 10-.18, коллекторы транзисторон 6 и 7 соединены с базой транзистора 5, прямой и инверсный выходы 19 и 20, соединенные соответственно с змиттером транэисторон 3, 4 и эмиттером транзистора

5, первый и второй нходы 21 и 22, подключенные соответственно к базам транзисторов 1 и 2, первую и вторую шины 23 и 24.

При подаче на входы одновременно высоких или низких потенциалов, соотнетствующих отрицательной логике и имеющих уровни ЭСЛ, базы транзисторов 1 и 2 находятся под более высоким потенциалом, чем базы транзисторов 6 и 7 поскольку падение напряжения на открытом .диоде Шоттки, составляющее 0 4-0,5 B, меньше, чем падение напряжения на открытом

P-h переходе, составляющее 0,70,8 B. Таким образом, ток ЭСЛ вентилей протекает через транзисторы 1 и 2 и на выходе 20 (A+B) формируется нысокий потенциал, а на выходе 19 (A4 В) — низкий.

Рассмотрим случай подачи высокого потенциала на вход 21 низкого на вход 22 (случай, когда на вход

21 подан низкий потенциал, а на нход .22 — высокий является аналогичным).

База транзистора 1 будет находиться.под более высоким потенциалом, чем. база транзистора .6, и база транзистора 7 под более высоким потенциалом, чем база транзистора 2. Таким образом, токи ЭСЛвентилей будут протекать через транзисторы 1 и 7. База транзисторов 4 будет находиться под высоким потенциалом, а база транзистора 3 под низким. На выходе 19 (A+B) формируется высокий потенциал, а на выходе 20 (A+B) — низкий, по-, 1045397

Составитель С. Пронин

Редактор И. Ковальчук Техред Ж.Кастелевич Корректор Л. Бокшан

Заказ 7574/59 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 скольку через резистор 11 протекает ток ЭСЛ-вентиля. Прежлагаемая схема выполняет функции логического элемента ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ИЛИ.

Использование изобретения позволит реализовать функции ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ИЛИ/НЕ-ИЛИ на переключателях тока без использования специального опорного напряжения в одном иэ плеч переключателя, что позволяет отказаться от использования специальных источников опорного напряжения. Это приводит к уменьшению потребляемой мощности элемента в

1,5-2 раза. Логический элемент также расширяет логические возможности

5 путем исключения необходимости подачи входных сигналов в прямой и инверсной форме, что упрощает трассировку при использовании предлагаемой схемы в составе . 10 БИС.