Озная патентш-г^ан^г'е^иая

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

304700

Союз Советских

Социалистических

Респтблик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.Х.1969 (№ 1373908/18-24) .ЧПК Н 03k 19!10 с присоединением заявки №

Комитет по делам

Приоритет

Опубликовано 25,V.1971. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 07Л II.1971 изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

: ДК 681.142.678(088.8) Автор изобретения

В. Е. Мельник

Таганрогский радиотехнический институт

Заявитель

ЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА «ИЛИ вЂ” И»

Изобретение относится к цифровым вычислительным машинам.

Известны логические схемы, содержащие диод с накоплением заряда, один вывод которого соединен с выходом и-входовой диодной схемы «ИЛИ» и через диод — e источником синхронизирующих импульсов, а другой вывод соединен со входом — выходом триггера на туннельном диоде (ТД) .

Однако в известных устройствах на выходе диода с накоплением заряда (ДНЗ) появляется токовая помеха, способная переключить триггер.

Предложенная логическая схема отличается от известных тем, что содержит разделительный диод, включенный между диодом с накоплением заряда и туннельным диодом, и обращенный диод, подключенный между точкой соединения разделительного диода с диодом с накоплением заряда и общей ниной питания.

Эти отличия новы и полезны, так как позволяют расширить функциональные возможности схемы и повысить ее надежность.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема «ИЛИ вЂ” И», входные сигналы которой имеют положительную полярность, а выходные— отрицательную; па фиг. 2 — приведена схема «ИЛИ вЂ” И», входные сигналы которой имеют отрицательну1о полярность, а выходные — положительную. Такие схемы называют соответственно P I iNO (Positive Jnput—

Negative Output) и NIPO (Ме та11iе Jnput—

Positive Output). Чередование этих схем позголяет строить логические узлы ЦВМ. СистсМВ ими .льсного питания схех! Также является двухфазной, т. е. запаздывание сигнала на одну схему равно половине периода.

Применен.е двух типов схем Р1МО и NIPO

10 дает возмо>кность использовать одну ссрию импульсов для «Установки» схем PINO u

«Сброса» схем NIPO, а вторую cep»lo импульсов, сдвинутых на половину периода, для

«Установки> схем NIPO и «Сброса» схем

15 PINO, и таким образом. обойтись всего двумя источниками импульсного питания (фиг. 3) .

Кроме того, использование одной и той же ссрии импульсов для «Сброса» и «Установки» разноименных схем практически полностью

20 исключает влияние импульсного питания диодного усилителя через входнуlо логику на триггер предыдущей схемы.

В предлагаемой схеме импульс с выхода диодного усилителя устанавливает ТД в низ25 ковольтное состояние, принимаемое за «единицу», а импульс сброса переключает ТД в высоковольтное состояние, принимаемое за

«нуль». Такая кодировка информации иа триггере дает двойной положительный эф30 фект. Во-первых, при сброшенном в «иуль»

304700

60 триггере в базе ДНЗ не наблюдается ложного накопления заряда даже при cKB3?KllocTH импульсов установки больше двух, что делает схему некритичной к длительности последних. Во-вторых, это позволяет применить двухступенчатую диоднуio логику, зпачительIfo pасшир51!Ощую Возх(Ожности схсмl>1.

При этом с помощью резисгора К(легко задать необходиму!о величину тока сброса, достаточную для наде?кпого перск ilo?ы. 1 1, наконец, в предлагаемой схеме полностью исключена обратная реакция на IÍÇ со стороны триггера при установке его в единичное состояние. Зто достип!уто включением между

ДНЗ и триггером коммутирующего обращенного диода ОД разделительного диода Д?.

Рассмотрим более подробно схему Р1?х О, приведенную (13 фиг. 1.

Входные сигналы приходят со схем М1РО, поступают на входы 1- -3 H t!pIIJIHJ)litloT двя уро и 1 1 51: н llaf?ill i 0 гp fl fi (JTC,1 ь fl f>I II (. ft г»t 0!(it!i положительный U„.

Ис 1 0 пlик напряжения +1- 1, рсзнстор 1<)> е! входные диоды Д образуют схему сборки для 3 H I ill I I I t>I? с И гll a. t 0 II U, П р H t) O!1кл to

Д; образук)т схему совпадения сдиничпыех сигпялои.

11стО IIIHJ(напрЯжснf151 -- 1. g и рсзис(ор l,

Образ < Обс I!c I?II)afoJJIIIJI точке В ток 1 . Основная час п> этого тока (р() гскаст через Д113 пли Д() в зависимости от комбинации входных сигналов. -Iсрез диод

Д, па базу ДI-13 подается поло?китсльпый ! актовый импульс, производящий рассасывапне накопленного заряда и запирающий ДНЗ.

Источник напряжения — Е2, резистор 1с! и туннельный диод ТД образуют бистабильный триггер. Обращенный диод ОД подключает точку С к «земле» при протекании через Д113

1! P Я М 0 Г 0 T 0 K <1, Ч T О 1103 1> 0;! H С Т П 0 С Т а и И Т Ь Д Н 0 Д

Д 1, ti pcдстеlил Яющий Обрати < ю pca t .11Hþ на

Д113 со ci ороны триггера.

Ka

alit диод, име!ощий сравнительно большуlo протяженность начального у !ветка иольтамперпой характеристики и не шунтпру!Ощий выход триггера, находящегося в высоковольтном состоянии.

В 113

Если в течение первого полутакта на входы

1 — () приходит хотя бы один сдHEIHчпый сигнал (низкий уровень), то соответствующий входной диод открыт и в точке Л оказыиастся напряжение низкого уровня. Последнее должно быть таким, чтобы диод Д» был закрыт. Для этого входные сигналы смещаются

З0

lIa необходимую величину с помощью источника напряжения — Е4 (катоды ТД схем

NIPO подсоединяются не на «земле» а на источник — F.::t.

В течение первой половины такта при закрытом диоде Д„ток 1; протекает через ОД

ДНЗ. В базе последнсго происходит накопление заряда неравновесных носителей.

Приходящий через полтакта положительный импульс «Установки», рассасывая накопленный заряд, вызывает протекание обратного !ока 1„;„через ДНЗ и Д! Iia триггер, производя его переключение в единичное (низкоио !ье нос) состояние. В этом положении триггер находится и течеш(с второго полутакта H переключается и «нуль» очсрсдпым импульсом сброса.

В течение всего времени протекания гока

I»)I, и точке С существует положительное напряжение и, следовательно, ОД закрыт. Т

Л(1 3 110PEIÄKa AIC111>IIIC 13PCЕ>ЕС1!1(РЯСС

1„3„1?ротске(ст ч(рсз Д! На триггер.

Если пя t:Koät>f 1 — -8 поступают нулевые сигНИЛ1>1 (13ЫСОКИЙ уpоиСIIЬ), дИОдЫ Д> 33НИрafoTc5I и пап РЯжснис В то IKc А пои I(llacTca> приводя K Оте?иранию,чиода Д;. Основная част!> тО! .<1 12 От гскас Iерсз диод Д>» Отрицяч л»1?ос ЕI;!Нр51жснl(с и то !кс В >>>х?сны113етс51

t! ac i o ti>Ko, <1 (o рабочая o>tKa ДНЗ оказ»евастся и области характеристики с малой прово;tfnIocтью. Заряд в базе ДНЗ практически нс

i якяпливастся. Пришедший через полтактя положительный HI!1?lh;Ibc установки вызывает протекание через ДНЗ только небольшогообр тного тока, обусловленного зарядом барьерной емкости перехода и недостаточного для (ереключепия триггера в единичное состояIШЕ. . ?пало! Иче!о работает схема ХIРО, привс.tcHHa5i па фиг. 2.

Предмет изобретения

Логическая схема «ИЛИ вЂ” И», содержащая диод с накоплением заряда, один вывод которого соединен с выходом н-входовой диодной схемы «ИЛИ» и через диод — с источником синхронизирующих импульсов, я другой вывод соединен со входом — выходом триггера ня туннельном диоде, отличаеощаяся тем, что, с целью расширения функциîíà Iüïûõ возмu?Kiloñòñé и повышения liame?KEIOCI lt, она дополнительно содержит разделительный диод, е)кл(0 Еенный )(е?кду диодом с наl Оплснием 33ряда и туннельным диодом, и обращенный .(1 од, подключенный между точкой соединения разделительного диода с диодом с накоплением заряда и общей шиной питания, гл ос

Wua 2

Сброс Л0Ю

Уст PJND сброс рт О Put .т

%em NIPg

Составитель А. Д. Федорова

Тскрсд Л. Л. Евдонов

Корректор Л. Б. Бадылама

Редактор Б, С. Нанкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1831 7 Изд. J¹ 752 Тирада 473 Подпил ж

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобрсгсиий и открытий ири Совете Мш петров СССР

Москва, 7К-35, Раугпская иаб., д. 4,i5