Кольцевой регистр сдвига

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕДЬСТВУ союз Сове!скит

Соцналистическиа

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено ОЗЛ1.1971 (№ 1628213/18-24) М. Кл. С 11с 19;00 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 05.Ч11.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 25.Х.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министроа ссср

УДК 681.327.67(088.8) Авторы изобретения

В. С. Симонов и В. Г. Шаповальянц

Заявитель

КОЛЬЦЕВОЙ РЕГИСТР СДВИГА

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных устройствах и устройствах автоматики.

Известны кольцевые регистры сдвига, содержащие и разрядов, причем каждый разряд выполнен на переключателях тока и стабилитронах. Схемы этих кольцевых регистров сдвига сложны.

В предлагаемый регистр сдвига введены схемы запрета и конденсаторы по числу разрядов, причем первый выход k-го переключателя тока соединен с первым входом схемы запрета, второй вход которой через конденсатор подключен к первому, входу (1т — 3)-го переключателя тока. Благодаря этому упрощается схема регистра,.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема кольцевого регистра сдвига на пять разрядов; на фиг. 2 — логические уровни напряжения на входах переключателей токов; на фиг. 3 — формы напряжений в наиболее характерных точках сдвигового регистра.

Кольцевой регистр сдвига состоит из пяти переключателей тока и пяти схем запрета.

Переключатели тока 1 выполнены на транзисторах 2 — 11, схемы запрета 12 — на транзисторах 18 — 17.

На базы транзисторов 8, 5, 7, 9, 11, входящих в схемы переключателей тока, подается общий входной синусоидальвый или импульсный сигнал. Эмиттерный ток каждого транзистора 2 — 11 формируется с помощью резисто5 ра 18, включенного между источником отрицательного напряжения 19 и общей эмиттерной цепью данной пары транзисторов 2 вЂ,3, 4 — 5, 6 — 7, 8 — 9, 10 — 11. Каждый коллекторный резистор 20 подключен к коллектору транзисто10 ра 2 (4, 6, 8, 10), к коллектору транзистора

11 (8, 5, 7, 9) и к стабилитрону 21. Стабилитрон, в свою очередь, подсоединен к базе транзистора 2 (4, 6, 8, 10) и к нагрузочному базовому резистору 22.

15 С переключателями тока связаны пять схем з".ï„ìòà 12 на транзисторах 18 — 17. Эмиттеры транзисторов 18 — 17 соединены с коллекторами транзисторов 2, 4, 6, 8, 10 непосредственно, а базы транзисторов 13 — 17 соединены соот20 ветственно через конденсаторы 28 с базами транзисторов 6, 8, 10, 2, 4. Выходные сигналы снимаются с коллекторных нагрузок 24 схем запрета. Схемы запрета и коллекторныс резисторы переключателей тока соединены с ис25 точником питания 25.

Для тока, протекающего через каждый из резисторов 20, если пренебречь эмиттерными токами схем запрета, имеется три направления: через две коллекторные цепи соответст30 вующих транзисторов и стабилитрон, 3

Если транзисторы 2 и 11 закрыты, то весь ток протекает через стабилитрон 21 и нагрузочный базовый резистор 22, создавая на резисторе падение напряжения Uq — — 1 .Л (li — суммарный ток). Если открыт один из транзисторов, то падение напряжения на R» равно Uz= (1 — 1к) R» (4 — коллекторный ток открытого транзистора). Если открыты оба транзистора 2 и 11, то падение напряжения íà R» равно U = (1 — 24) Л».

Таким образом, на базовых резисторах каждого переключателя тока может быть три различных значения напряжения U<, U, U>, причем С4(Уа(У (фиг. 2). С помощью резисторов 26, 27, обеспечивающих требуемое напряжение на базах транзисторов 8. 5, 7, 9, 11, можно выбрать напряжение смещения U в области U ) К,) U (фиг. 2). Учитывая, что в переключателях тока открытыми будут транзисторы с более положительными потенциалами баз и что Ui)U )U )U, нетрудно установить, что схема кольцевого регистра сдвига может находиться в самых разных состояниях.

Предположим, что все переключатели тока находятся в исходном состоянии и что на вход схемы подается синусоидальное или импульсное напряжение, положительный полупериод которого меньше величины С4 — U4, а отрицательный полупериод меньше величины U< — Us и больше Л вЂ” U>. Тогда первый отрицательный полупериод подействует на переключатель тока, собранный на транзисторах 8, 9, таким образом, что закроет транзистор 9 и откроет транзистор 8. Открытый транзистор отберет часть тока, протекавшего через базовый резистор транзистора б, и напряжение на базе транзистора б от U< уменьшится до Uz, Состояние транзистора 6 и 7 в продолжении действия отрицательного полупериода останется неизменным, так как потенциал базы транзистора 7 будет меньше, чем потенциал базы транзистора б. После окончания действия отрицательного полупериода напряжения потенциал на базе транзистора 7 станет больше, чем потенциал на базе транзистора 6. Транзистор 7 откроется, а транзистор б закроется.

При этом напря>кение па базе транзистора 4 станет U вместо U>. Следующий отрицательный импульс будет действовать аналогичным образом на транзисторы 4 и 5 и т. д. Схема

389547 вернется в исходное состояние после окончания действия пятого отрицательного импульса.

Форма напрчжений, снимаемых с базовых нагрузочных резисторов, приведена па фиг, 3.

На коллекторных резисторах 20 переключателей тока форма напряжений аналогичная, а напряжения больше на величину напряжения, падающего на стабилитроне 21. Базовые и коллекторные напряжения, сдвинутые на вре10 мя Т)п, где T — период повторения полного цикла работы регистра, подаются на схемы запрета.

С помощью резисторов 28 и 29 режим работы схем запрета выбран таким образом, что

15 сигналы, поданные на базы транзисторов

13 — 17, не проходят на выход схемы в случае, когда эмиттеры этих транзисторов находятся под высоким или средним потенциалом, и проходят при низком потенциале эмиттеров. На20 пример, первый импульс формируется на выходе схемы запрета на транзисторе 13 при подаче низкого потенциала U,, на эмиттер этого транзистора и подаче положительного перепада напряжения на его базу. В резуль25 тате подачи импульсов, сдвинутых во времени на T/n, с соответствующих переключателей токов на выходах запрета формируются импульсы отрицательной полярности, сдвинутые во времени один относительно другого на пеЗ0 риод такта. Форма выходных импульсов показана на фиг. 3.

Предмет изобретения

35 Кольцевой регистр сдвига, содержащий и разрядов (n — нечетное число), каждый разряд которого выполнен на переключателе тока и стабилитроне, катод которого подключен к первому выходу k-ro и второму выходу

40 (k — 1) -го переключателей тока (k(n), а а иод — к первому входу (k — 1)-irî переключателя тока, вторые входы пере ключателей тока соединены с делителем и шиной сдвита, отличающийся тем, что, с целью

45 упрощения, в нето возведены схемы запрета и конденсаторы по числу разрядов, причем первый выход k-го переключателя тока соеди пен с первым входом схе мы за прета, второй вход которой через конденсатор подклю50 чен к первому входу (k — 3)-ro переключателя тока.

Вк (/Внккк кк

Ямк 2 нлкк5,к и н ккрм з -" им22ккыг

Риг .2

Редактор T. Орловская

Заказ 2835/14 Изд. № 753 Тираж 576 Подписное

Е НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, кК-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

V42 (и...) Vpq кв) Составитель Г, Милославский

Техред Л. Грачева

Корректоры: Jl. Koporoji, и А. Николаева