Оптоэлектронный регистр сдвига

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 11 С 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AST0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ бит

ГОСУДАРСТВЕКНЬ1И КОМИТЕТ пО И ОБРЕТЕКИ М И ОТКРЫТИ1М

APH ГКНТ C0CP (21) 4616823/24 (22) 08.12,88 (46) 30 ° 04.91. Бшл 1 в (71) Винницкий политехнический институт (72) В.Г.Красиленко, Н.Н.Михальниченко, О.Д.Кнаб, В,Д.Фролов и Л.Б.Лицинская (53) 681.327.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 728160, кл. Г 11 С 19/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Р 1243037, кл. С 11 С 19/00, 1986.

„,Я0„„1646000 А 1

2 (54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ РЕГИСТР СДВИГА (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в кач стве регистра цифровых вычислительных устройств. Целью изобретения является снижение потребляемой регистром мощности. Регистр содержит шину 1 напряжения питания, шину 2 нулевого потенциала, оптические последовательные вход 3 < и выход 3, первый 4 и второй 5 импульсные источники света с оптическими выходами 6, 7, ячейки 8 памяти, каждая из которых состоит из первого 9, второго 10 и третьего (индикационного) 11 светодиодов, первого 12 и второго 13 биспин-фотоприемников, первого !4 н второго 15 фотодиодов. 1 ил.

1646000

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве регистра цифровых вычислительных устройств.

Целью изобретения является снижение потребляемой регистром мощности.

На чертеже приведена схема предлагаемого регистра.

Регистр содержит шину 1 напряжения питания; шину 2 нулевого потенциала, оптические последовательные вход Зй и выход 3, первый 4 и второй

5 импульсные источники света с оптическими выходами 6 и 7, ячейки 8 памяти, каждая иэ которых состоит из первого 9, второго 10 и третьего (индикационного) 11 светодиодов, первого 12 и второго 13 биспин-фотоприемников, первого 14 и второго 15 фотодиодов, Регистр работает следующим обраЗоме

После подачи питания на шину 1 и оптического импульса на выход 6 с 25 первого источника 4 света первые фотодиоды 14 всех ячеек 8 памяти освещаются, что приводит к увеличению тока через них, который направлен так, что создает уменьшение потенциа- 30 ла на третьих выводах первых биспин фотапрнемников 12, при этом разность потенциалов на их контактах будет недостаточной для включения, следовательно, не будут возбуждены первые светодиоды 9, s результате чего будут выключены и вторые биспинфотоприемники 13 кажлой ячейки памяти. Таким образом, ни один иэ индикационных светодиодов 11 не будет иэлу- 40 чать свет, который необходим для возбуждения других аналогичных структур, т.е. реализуется режим сброса оптоэлектронного регистра сдвига в нулевое состояние. 45

В момент подачи оптического сигнала на информационный оптический последовательный вход Зй и на выход 7 с второго источника 5 света и при отсутствии света на выходе 6 оптический импульс поступает на оптический вход первого биспин-фотоприемника 12 первой ячейки памяти, перебрасывая его в состояние "1". На первом выводе первого биспин-фотоприемника 12 у1 55 появляется высокое напряжение (1 ), которое подается на первый светодиод 9, на оптическом выходе которого появляется оптический сигнал, поступающий llo обратной связи на оптичеС= кий вход первого биспин-фотоприемника 12 совместно с информационным оптическим сигналом. Включение первого светодиода 9 и подача оптического сигнала с его выхода позволяет первому биспин»фотоприемнику 12 остаться в состоянии "1" даже при снятии оптического сигнала с его оптического информационного входа. В первой ячейке 8й памяти по цепи: первый биспин-фотоприемник 12, первый светодиод 9 и индикационный светодиод

11 протекает ток, под воздействием которого появляется сигнал на оптическом выходе светодиода 11. Оптический сигнал от возбужденного первого светодиода 9 облучает второй биспинфотоприемник 13 этой же ячейки 8й, но этого недостаточно для перевода второго биспин-фотоприемника 13 в состояние "1", поскольку действует сигнал на выходе 7.

В следующий момент времени с подачей световог у импульса на выход 6 управляющий шины и при отсутствии его на выходе 7 включается второй биспин-фотоприемник 13, а первый биспин-фотоприемник 12 выключается, причем второй биспнн-фотоприемник 13 включается раньше, чем выключается первый, поскольку время включения биспин-фотоприемника приблизительно на порядок меньше времени его выключения.

Оптический сигнал от второго светодиода 10 путем обратной связи поддерживает второй биспин-фотоприемник 13 первой ячейки 8й памяти в открытом состоянии, являясь ее оптическим информационным выходом 3, и облучает первый биспинфотоприемник 12 второй ячейки 8 памяти, подготавливая erо к включению, в результате, ячейка в целом подготавливается к приему информации в виде

" 1" от предыдущей ячейки 8, но еще не включается, так как на выходе 6 присутствует световой сигнал.

В последующий момент времени с подачей светового импульса на выход 7 и при отсутствии его на выходе 6 включается первый биспин-фотоприемник 12 второй ячейки 8 памяти, Таким образом, бит информации в виде "1", записанный ранее в первую ячейку 8й памяти, переходит в следуюВую ячейку йй, е в первую ячейку и

Формула изобретения

Оптоэлектронный регистр сдвига, содержащий ячейки памяти, каядая из которых состоит иэ трех светодиодов и двух фотоприемников, причем анод третьего светодиода соединен с катодами первого и второго светодиодов, катод — с анной нулевого потенциала регистра, а оптический выход является соответствующим параллельным оптнческим выходом регистра, первые выводы первого и второго фотоприемников соединены с анодами соответствующих светодиодов, оптический вход

Составитель А.Дерюгин

Техред C.Иигуиова Корректор Л.Патай

Редактор А.Лепнина

Заказ 1352 Тирам 355 Подписное

В !КИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 164 памяти в зависимости от наличия или отсутствия оптической информации на информационном оптическом последовательном входе записывается следующий бит информации в виде 1" или "0".

Аналогично производится запись и в следующие ячейки памяти регистра.

Применение в качестве фотоприемника биспин-фотоприемника позволяет снизить рабочие токи в реяиме хранения, а следовательно, и потребляемую мощность. Кроме того, синана мощность тактовых сигналов источников

4 и 5 света, которые гальванически не связаны с ячейками памяти регистра.

6000 6 второго фотоприемника соединен с оптическим выходом первого светодиода данной ячейки памяти, а оптический

5 вход nepsoro фотоприемника каидой ячейки памяти, кроме первой, соединен с оптическим выходом второго светодиода предыдущей ячейки памяти, оптический вход фотоприемника первой ячейки памяти является последовательным оптическим входом регистра, а оптический выход второго светодиода последней ячейки памяти - последовательным оптическим выходом регистра, отличающийся тем, что, с целью снижения потребляемзй мощности, в него введены первый и второй источники света, в калдую ячейку памяти введены первый и вто20 рой фотодиоды, а первый и второй фотоприемники калдой ячейки памяти в1ыполнены в виде биспин-фотоприемников, оптические входы которых соединены с оптическими выходами соответ25 ствующих светодиодов, вторые выводы - с виной напряжения питания регистра ° а третьи выводы - с катодами соответствующих фотодиодов, аноды которых соедин лы с анной нулевого

30 потенциала регистра, а оптические входы - с выходами первого и второго источников света соответственно.