Запоминающий элемент

 

О П И С А Н И Е 52477

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Йаюа Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.77 (21) 2554314/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. Кл.з

G 11С 11/40

Государственный комитет (53) УДК 681.327.67 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Н. Алферов, В. H. Гладков, В. И. Рыбальченко и А. А, Щербинин (71) Заявитель (54) ЗАПОМИ НАЮЩИ и ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при создании интегральных полупроводниковых запоминающих устройств.

Известен запоминающий элемент, содержащий биполярный транзистор, база которого соединена с затвором полевого транзистора, сток которого соединен с коллектором биполярного транзистора, исток которого и эмиттер подключены к соответствующим шинам управления (1).

Такое включение позволяет исключить резисторы, а следовательно, получить хорошие динамические и энергетические характеристики, однако нельзя обеспечить неразрушающее считывание информации.

Наиболее близким техническим решением к данному является запоминающий элемент, содержащий биполярный транзистор, база которого соединена со стоком полевого транзистора, затвор которого соединен с коллектором биполярного транзистора, эмиттер которого подключен к числовой шине, исток полевого транзистора подключен к разрядной шине (2).

Однако такой запоминающий элемент обеспечивает хранение информации только в динамическом режиме работы за счет перезаряда емкости коллекторного перехода биполярного транзистора.

Целью изобретения является обеспечение статического хранения информации в запоминающем элементе.

Поставленная цель достигается тем, что

5 в запоминающий элемент введены шина смещения и резистор, первый вывод которого соединен с коллектором биполярного транзистора, а второй вывод — с шиной смещения.

10 Кроме того, шина смещения может быть соединена с разрядной шиной, что уменьшает количество выводов.

Дополнительно в запоминающий элемент могут быть введены шина записи и диод, 15 катод которого соединен с базой биполярного транзистора, а анод — с шиной записи.

На фиг. 1 изображена электрическая схема„запоминающего элемента; на фиг. 2—

20 пример интегрального исполнения.

Запоминающий элемент содержит биполярный транзистор 1, полевой транзистор 2, числовую шину 3, разрядную шину 4, резистор 5, шину смещения 6, диод 7 и шину

25 записи 8, которым соответствуют в интегральном исполнении область числовой шины

9, резистивная область 10, ограниченная по периметру областью 11, коллекторная область 12, истоковая область 13, канал поле30 вого транзистора 14, ограничивающая ка752477 нал область 15, базовая область 1б, эмиттерная область 17 и изолирующий слой диэлектрика 18.

Введение резистора 5 обеспечивает положительную обратную связь между эмиттером биполярного транзистора 1 и затвором полевого транзистора 2 за счет падения напряжения на резисторе при протекании тока через коллектор биполярного транзистора, например при положительном импульсе 10 напряжения на его базе, что вызывает уменьшение потенциала на затворе полевого транзистора и увеличение протекающего через него тока. В результате чего оба транзистора переходят во включенное со- 15 стояние.

Для переключения элемента в непроводящее состояние необходимо на базу биполярного транзистора 1 подать отрицательный импульс или на затвор полевого трап- 20 зистора 2 — положительный. При этом процесс развивается в обратном направлении и оба транзистора запираются.

В режиме хранения потенциал на разрядной 4 и числовой 3 шинах выбирают таким, 25 чтобы протекающий через транзисторы ток во включенном состоянии обеспечивал надежную работу с учетом возможных помех и изменения температуры, обычно этот ток не превышает 10 мкА. 30

При считывании повышается потенциал на разрядной шине и понижается на числовой таким образом, чтобы ток, протекающий во включенном транзисторе, превышал на 2 — 3 порядка ток хранения. Если в эле- 35 менте записана единица, то ток разрядной шины 4 увеличивается, а если — ноль, то этот ток будет иметь значительно меньшую величину, что фиксируется соответствующим устройством. 40

Для записи ноля, т. е. перевода элемента в выключенное состояние, потенциал на числовой шине повышается, а на разрядной понижается так, чтобы смещение на эмиттерном переходе вызвало бы прекращен и е и нжекции.

Для записи единицы дополнительно повышается потенциал на шине записи так, что эмиттерный переход смещается в прямом направлении и включает транзистор.

Данная конструкция запоминающего элемента позволяет выполнять электронное обрамление с использованием стандартной технологии биполярных транзисторов на том же кристалле.

Формула изобретения

1. Запоминающий элемент, содержащий биполярный транзистор, база которого соединена со стоком полевого транзистора, затвор которого соединен с коллектором биполярного транзистора, эмиттер которого подключен к числовой шине, исток полевого транзистора подключен к разрядной шине, отличающийся тем, что, с целью обеспечения статического хранения информации в элементе, он содержит шину смещения и резистор, первый вывод которого соединен с коллектором биполярного транзистора, а второй вывод — с шиной смещения.

2. Запоминающий элемент по п. 1, отл и ч а ю шийся тем, что, шина смещения соединена с разрядной шиной.

3. Запоминающий элемент по п. 1, о т л ич а ю щи и с я тем, что он содержит шину записи и диод, катод которого соединен с базой биполярного транзистора, а анод— с шиной записи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Великобритании № 1406391, кл. Н ЗТ, опубл. 1975.

2. Патент США № 3753248, кл, 340 †1, опубл. 1973 (прототип).

752477

Составитель Ю. Ушаков

Редактор 3. Ходакова

Техред А. Камышникова

Заказ 1454/11 Изд. № 393 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ю у пи

Фиа, Я

Корректоры: Л. Слепая и О. Иоанесян