Компаратор

 

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к запоминающим устройствам, и может быть использовано при создании аналого-цифровых БИС в качестве компараторов , накопителей.и т.д. Цель изобретения - расширение области при- 1менения ячейки памяти, которая достигается введением новых элементов и новых связей, позволяющих увеличить ее динамический диапазон. Ячейка пац kl СО 4 «

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,SU„„1247 4 (51) 4 С 11 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3695987/24-24 (22) 26.01.84 (46) 30.07.86. Бюл. Ф 28 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (72) А.В.Алюшин и М.В.Алюшин (53) 681,.327.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 771716, кл. G 11 С 7/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР 11 999103, кл. G 11 С 7/00, 1983.. (54) KOMIIAPATOP (57) Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к запоминающим устройствам, и может быть использовано при создании аналого-цифровых БИС в качестве компараторов, накопителей.и т.д. Цель изобретения — расширение области при:,менения ячейки памяти, которая достигается введением новых элементов и новых связей, позволяющих увеличить ее динамический диапазон. Ячейка па1247944 мяти содержит элементы HP ключи, дифференциальные усилители (ДУ), шину питания, тактовые шины, шину нулевого потенциала. Первые и вторые входы ДУ являются входами ячейки памяти. Третьи входы ДУ соединены с выходами ключей, входы которых соединены с шинами питания и с тактовыми

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к запоминающим устройствам, и может быть использовано при создании аналогоцифровых больших интегральных схем, в качестве компаратора, накопителей и т.п.

Цель изобретения — повьппение быстродействия и надежности компаратора.

На чертеже изображена функциональ- !О ная схема компаратора.

Схема содержит элементы HE 1-4, ключи 1-4, ключи 5-7, дифференциаль— ные усилители 8 и 9, шину 10 питания, тактовые шины 11 и 12, шину 13 нулевого потенциала. Ключи 5-7 выполнены на транзисторах 14-17, дифференциальные усилители 8 и 9 — на транзисторах 18-21.

Предлагаемый компаратор работает следующим образом, При наличии тактового импульса

Т на шине 12 ключи 5 и б закрыты, а ключ 7 открыт и на выходах компаратора поддерживается примерно половина напряжения питания +E С приходом отрицательного фронта импульса синхронизации ключи 5 и б открываются, а ключ 7 закрывается.

В зависимости от того, на каком входе (Вх.l или Вх.2) выше потенциал, ток питания элементов НЕ 1 и 4, 2 и 3 оказывается различным, поэтому один из элементов НЕ 1 или 2 устанавливается в состояние с высоким потенциалом на выходе, а тот из элементов НЕ 3 или 4, который питается большим током, устанавливается в состояние с низким потенциалом на выходе. В результате переходного про цесса большее напряжение на входе шинами. Выходы ДУ соединены с одними из входов элементов НЕ, причем элементы НЕ соединены перекрестными связями. Выходы элементов НЕ являются выходами устройства и соединены с выходами ключа, входы которого соединены с тактовыми шинами. 1 ил.

Вх, 1 приводит к появлению на Вых,2 высокого потенциала, а на Бых.l низкого потенциала. Данное состояние сохраняется до окончания тактового импульса Т = О.

При Тн = 1 компаратор устанавливается в исходное состояние.

Наличие ключа 7 способствует быстрому установлению исходного состояния, т.е. повышает и быстродействие, так как компаратор, тактируется по отрицательному фронту импульса синхронизации.

Компаратор содержит два канала сравнения входных напряжений, Выход из строя одного из каналов не нарушает его работу в целом, при этом может сравнивать любые напряжения в диапазоне от О до напряжения питания, при этом его чувствительность на границах отпирания одного из каналов вьппе за счет работы другого канала при больших токах стока (при

Еп Нотр,и+ Оотп,р)

Компаратор обладает меньшим "пролезанием" сигнала синхронизации на ее входы за счет наличия двух противоположных по знаку сигналов помехи от каждого канала, которые складываются и взаимно компенсируют друг друга. В результате этого амплитуда помехи уменьшается в 2-10 разчто приводит к повышению надежности, о P м у л а и з о б р е т е н и я

Компаратор, содержащий первый элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента НЕ, первый дифференциальный усилитель, выходы которого соединены соответст12479

20

10 +Ею 11

Вл. а».г

ВНИИПИ Заказ 4131/52 Тираж 543 Подписное

Произв. †. лигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 венка с первым входом первого эле.мента HE и с вторым входом второго элемента НЕ, второй вход первого элемента НЕ соединен с выходом второго элемента НЕ, третьи входы элементов HE соединены с шиной нулевого потенциала, первый и второй входы дифференциального усилителя являются входами компаратора, выход первого элемента НЕ является первым выходом компаратора, шину питания и тактовые шины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности компаратора, в него введены третий и четвертый элементы НЕ, второй дифференциальный усилитель и ключи, выход первого из которых соединен с третьим входом первого дифференциального

; усилителя, первый и второй входы первого ключа соединены соответственно с шиной питания и с первой тактовой шиной, первые входы третьего и четвертого элементов НЕ соединены с шиной питания, вторые входы

44 4 третьего и четвертого элементов НЕ соединены соответственно с выходами. второго дифференциального усилителя, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого дифференциального усилителя, третий вход второго дифференциального усилителя соединен с выходом второго ключа, первый и второй входы которого соединены соответственнр с шиной нулевого потенциала и с второй тактовой шиной, третий вход третьего элемента НЕ соединен с выходом четвертого элемента HE и с выходом второго элемента. НЕ, третий вход которого соединен с выходами третьего и первого элементов НЕ, выход четвертого элемента НЕ является вторым выходом компаратора и соединен с первым выходом третьего ключа, второй выход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, первый и второй входы третьего ключа соединены соответственно с первой и второй тактовыми шинами.