Запоминающий элемент

 

Союз Советских

Сециалистич ескина

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iI)773727 с (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл З

G 11 С 11/34 (22) Заявлено 13.04.79 (21) 2752844/18-24 с присоединением заявки Но (23) Приоритет—

Опубликовано 23.1080, Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 25. 10. 80

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 681.327.66 (088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Милошевский (7!) заявитель (54 ) ЗАПОМИНИЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано при построении запоминающих устройств.

Известен запоминающий элемент 5 (ЗЭ), который содержит триггер, построенный на МДП-транзисторах, а также транзисторы, управляющие за.— писью информации в этот элемент и считыванием информации из него (1) . 10

Недостатком данного ЗЭ является большое количество выводов(шесть, включая выводы нулевого потенциала и питающего напряжения), что приводит к необходимости большого числа шин коммутации в запоминакщем устройстве (3 ), а это, в свОю очередь, приводит к усложнению устройства и уменьшению степени его интеграции °

Известен ЗЭ, содержащий триггер, 20 построенный на МДП-структурах, а также транзисторы для записи и считывания информации из этого ЗЭ, необходимые при построении Зу из этих элементов (2 . 25

Недостатком такого ЗЭ является большое количество (пять)внешних выводов.

Известен также ЗЭ, который содержит лишь два вывода (3) Однако его а() недостаток состоит в том, что независимо от того, на каких элементах (МДП-структурах или биполярных транзисторах) оН построен, для сохранения информации в ЗЭ, даже если он не выбран, по нему постоянно должен протекать ток,что делает возможным построение на основе таких элементов

ЗУ больших информационных объемов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

ЗЭ, который содержит четырехтранзисторный триггер и еще, по крайней, мере, один ключевой транзистор, предназначенный как для записи информации в ЗЭ, так и для считывания информации иэ него (4). . Недостатком данного ЗЭ также является большое количество выводов (четыре), что усложняет коммутацию в Зу, построенном на таких элементах и уменьшает степень его интеграции.

Цель изобретения — повышение надежности выводов.

Поставленыая цель достигается тем, что в запоминающий элемент, содержащий первый транзистор, исток которого соединен с истоком второго транзистора,и с.первым выводом

773727 элемента, сток первого транзистора подключен к затворам второго и третьего транзисторов и стоку четнертагo транзистора, стоки второго и тр=:тьего транзисторов соединены с затворами первого и четвертого,ран зистарон, исток четвертого транзистора подсоединен к истоку третьего транзистора, введены дна диода, катод верного из которых соединен со вторим ньнадом элемента и анодом второго диода, анод первого диода под;люлеH к истокам третьего и чет— вертого транзисторов, катод второго д.-ада соединен с затворами перного и четнертога транзисторон.

На чер-.еже изображена электрическая схема предлагаемого запоминаюг,е,. а элемента.

Устройство содержит транзисторы

1 и 2 одного типа проводимости, транзисторы 3 и 4 другого типа проH ад, масти, rj;rropbl 5 H б, нын оды 7 H 8 элемента, соединение 9 стоков второго и третьего транзисторов, соединение 10 стоков первого и четвертого транзисторон.

Vc ройство работает следующим абра=,oãë.

Пусть Ф вЂ” гатенциал точки — 7,. 8„ 9, 10). Пусть также напpF":êå Hrrà обратного пробоя диода 5

:vio",-rьше:- апря>кений обратного пробоя пер.:ходов сток-подложка транзисторон J — 4., Если разность потенциалов

7 достаточна для того, чтобы триггер, состоящий из транзисторов 1 — 4, имел два устойчиных состояния, но меньше, чем напряжение обратного пробоя диода 5 (режим хранения информации), -,о . .Э может при этом находиться н люб .х". из днух устойчивых состояний .

D первом состоянии (пусть oHo coGT

-..åroòíóo=, например "0 двоичной

1 иíфор.."а>ии> транзисторы 4 и 2 закры— гы. 3 и 1 — .открыты. Во втором состоянии(соответствующем "1" двоичной информации) транзисторы 4 и 2 открыть., a 3 и 1 — закрыты. В обоих со"тая.-:иях мощность, рассеиваемая ЗЭ, мала и вы вана лишь токами утечки.

Если при увеличении напряжение превышает напряжение обратного

„ М пробоя диода б (режим чтения информации), =.о ЗЭ, находящийся в состоянии " 1", начинает пропускать ток, протекающий через открытый транзистор 2 и диод б. Если такое же напряжение М вЂ” подать на ЗЭ находящийся

I н состоянии "0", то напряжение абра{иoro смещения на диоде б близко к падению напряжения на прямосмещенном циоде„ так как транзистор 3 открыт, а 2 — закрыт. Поэтому ток чз-,.ез ЗЭ не .- рохоцит.

Формула изобретения

5Î

Я5

Если и далее увеличивать напряжение Ч вЂ” на ЗЭ, находящемся в состо янии "1,то разность потенциалов между исток,.м и стоком транзистора ?, а, значит, и между истоком и з твором транзистора 1, возрастает. Следствием этого является открывание

;ранзистора 4 и "переброс" 33 r> состаяние "0" (ре:> им записи "0").Это состояние сохраняется при уменьшении напряжения М вЂ Ф и переходе в

T режим хранения информации. Если же, ЗЭ находится в состоянии "0", то осуществление режима записи "0" пе приводит к изменению его состояния.

Наконец, если на ЗЭ, независимо от того, н каком состоянии он находится, напряжение Ч вЂ уменьшить настолько, чтобы оно стало отрицательным и па абсолютной величине равнялось примерно удвоенному падению напряжения на прямосмещенном р-п переходе (режим з.аписи "1"), то, вследствие протекания тока через прямосмещенные диод 5 и переход сток †подлож транзистора 2, потенциал Ч становится несколько выше, чем М., Поэтому, если достаточно быстро вернуть ЗЭ н режим хранения информации, то элемент устанавливается в состояние "1".

Таким образом, предлагаемый ЗЭ является статистическим и имеет всего два вывода. Изменяя напряжение „ -Ч на ЗЭ, можно перенести его в любое иэ двух устойчивых состояний, считать информацию, хранимую в нем (не разрушая ее при этом) или перевести ЗЭ в режим хранения, в котором он практически. не потребляет энергию.

Предлагаемый ЗЭ можно испольэовать для построения ЗУ как с матричной, так и со словарной организацией.

Запоминающий элемент, содержащий первый транзистор, исток которого соединен с истоком второго транзистора и с первым выводом элемента, сток первого транзистора подключен к затворам второго и третьего транзисторов и стоку четвертого транзистора, стоки второго и третьего транзисторов соединены с затворами первого и четвертого транзисторов, исток четвертого транзистора подсоединен к истоку третьего транзистора, о т л и ч { ю щ и,,й с я тем, что с целью павьиаения надежности, в него введены два диода, катод первого из которых соединен со вторым выводом элемента и анодом второго диода, анод первого диода подключен к истокам третьего и четвертого транзисторов, катод BTQ773727

Составитель A. Воронин

Редактор Т.Кугрышева Техред Н.Граб Корректор O. Билак

Заказ 7516/68 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фи.пиал ППП "Патент", r. .Ужгород, ул. Проектная, 4 рого диода соединен с затворами перэого и четвертого транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство, СССР

Р 330490, кл. G 11 С 11/40, 1.12.70.

2. Патент СШЛ Р 4006469, кл. 340-173,опублик. 1977.

3. Патент, США Р 3725881 кл. 340-173,опублик. 1973.

4. Патент С(11А - 3521242, 5 кл. 340-173,опублик. 1971 (прототип)