Энергонезависимая ячейка памяти

Авторы патента:

H03K19/16 - насыщаемыми магнитными устройствами

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик о11845287 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.07,79 (21) 2790458/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 070781. Бюллетень Но 25

<511М. Кл.

Н 03 К 19/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (>>) УА Ы1. 374 (088.8) Дата опубликования описания 070781

1 41 ЕНТ»0

ТЕ ХЦН 1- :;(< (72) Автор изобретения

Н.М. Лукманов

Октябрьский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (71) Заявитель (54 ) ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМАЯ ЯЧЕЙКА ПАМЯТИ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики.

Известен триггер, сохраняющий информацию при перерывах питания, выполненный на транзисторах, снабженный магнитным сердечником с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ), который содержит обмотки записи и считывания 1).

Недостатком устройства является то, что считывающий импульс должен иметь достаточно пологие передний и задний фронты, что ведет к увеличению времени восстановления HH(bopMa- 15 ций;

Известна энергонезависимая ячейка памяти с ППГ-трансформаторами, содержащая элементы НЕ-ИЛИ, резисторы, диоды (2 .

Недостатки этой ячейки вЂ” низкая надежность и невысокая частота переключения.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности и повышение частоты переключения ячейки.

Для. достижения поставленной цели в энергонезависимую ячейку памяти,. содержащую сердечник с ППГ и обмоткой, логические элементы и резистор, введен триггер, а логические элементы выполнены на элементах

И-НЕ. При этом средняя точка обмотки подключена через резистор к источнику питания, конец обмотки подключен к выходу первого элемента И-НЕ, начало вЂ” к выходу второго элемента

И-НЕ и к одному из входов третьего элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к шине разрешения, а выход вЂ” к единичному входу триггера, нулевой вход которого подключен к шине сброса, счетный вход вЂ” к информационной шине, прямой и инверсный выходы вЂ” к входам первого и второго элементов И-НЕ соответственно, вторые входы которых подключены к шине перемагничивания.

На фиг, 1 дана структурная схема ячейки; на фиг. 2 вЂ” временные диаграммы ее работы.

Ячейка содержит триггер 1, сердечник 2 с ППГ и обмоткой, элементы И-НЕ

3, 4 с открытыми коллекторами, включенные по схеме ИЛИ, элемент И-НЕ 5, резистор б, информационную шину 7, шину перемагничивания 8, шину сброса 9, шину разрешения 10.

Устройство работает следующим образом.

845287

Входные импульсы, поступая по информационной шине 7 на счетный вход триггера 1, изменяют его состояние.

3 счетном режиме каждый входной импульс информационной шины 7 сопровождается импульсом в шине перемагничивания 8 (фиг. 2,7,8) . При этом в еди1 ичном состоянии триггера 1 на выходе лемента И-HE 4 устанавливается потенциал логики "0", и ток в правой (фиг. 1) половине обмотки перемагничивает сердечник 2 в состояние "1". !О, В нулевом. состоянии триггера 1 сердечник 2 перемагничивается в состояние "0" током в левой половине обмотки. При отключении питания и последующем восстановлении его по шине 5 сброса 9 на нулевой вход триггера 1 поступает импульс устанавливающий триггер 1 в состояние "0".

Если триггер 1 до отключения питания находился в единичном состоянии, .то после установки триггера 1 в "0" с приходом импульсов по шинам перемагничивания 8 и шине разрешения 10 на выходе элемента И-НЕ 5 вырабатывается импульс (фиг. 2, 11), устанавливающий триггер 1 в состояние "1".

Это происходит следующим образом.

При поступлении импульса по шине 8 уровень "0" устанавливается на выходе элемента И-НЕ 3. В левой {фиг. 1) половине о@мотки появляется ток, по 30 отношению к которому обмотка обладает большим индуктивным сопротивлением, т.к. до отключения питания сердечник был в состоянии "1". Падение напряжения в левой половине обмотки 35 обеспечивает уровень "1" на шине 12 к моменту прихода импульса разрешения (фиг. 2, 10, 12) .

Передний фронт импульса разрешения задержан относительно переднего фронта импульса перемагничивания на время срабатывания элемента И-HE 3.

Импульс с выхода элемента И-HE 5 восстанавливает единичное состояние триггера 1. При этом, т.к. на шине перемагничивания 8 еще присутствует импульс "1", а триггер 1 изменил состояние на единичное, сердечник 2 перемагничивается в единичное состояние, т.е. регенерируется считанная

"1". Если триггер 1 до отключения питания находился в нулевом состоянии, то падения напряжения в левой половине обмотки практическо нет, т.к. лишь подтверждается предыдущее состояф ние сердечника, и с приходом импуль- 55 са перемагничивания в шине 12 устанавливается потенциал "0", равный потенциалу на выходе элемента И-НЕ 3.

Элемент И-НЕ 5 не срабатывает, и триг. гер 1 остается в нулевом состоянии.

На временных диаграммах (фиг. 2) илJIIocTpHpóþòñÿ три случая: счетный режим работы, режим восстановления "1" после перерыва в питании, режим восстановления "0". На временных диаграммах учитывается время срабатывания элементов устройства.

Использование этого устройства выгодно отличает данную энергонезависимую ячейку памяти от прототипа, т.к. устраняет возможность потери содержимого ячейки, обусловленной влиянием времени нарастания напряжения питания при включении на процесс восстановления информации. Кроме того, отсутствие в ячейке второй обмотки сердечника позволяет повысить частоту переключения ячейки.

Формула изобретения

Энергонезависимая ячейка памяти, содержащая сердечник с ППГ и обмоткой, логические элементы и резистор, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и повышения частоты переключения ячейки, в нее введен триггер, логические элементы выполнены на элементах И-НЕ, при этом средняя точка обмотки сердечника подключена через резистор к источнику питания, конец обмотки подключен к выходу первого элемента

И вЂ” НЕ, начало вЂ” к выходу второго элемента И-НЕ и к одному из входов третьего элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к шине разрешения, а выход вЂ” к единичному входу триггера, нулевой вход которого подключен к шине сброса, счетный входвЂ” к информационной шине, а прямой и инверсный выходы вЂ” к входам первого и второго элементов И-НЕ соответственно, вторые входы которых подключены к шине перемагничивания.

Источники информации, принятые во внимание пр:: экспертизе

1. Коломийцев A.K., Лагунович Е.Ф.

Магнитно-транзисторные и магнитнотиристорные счетные устройства, сохраняющие информацию при перерывах питания. Сб. "Магнитные элементы дискретного действия", изд. "Наука", 1972.

2. Блум Г.E. Энергонезависимая ячейка памяти с ППГ-трансформаторами, ж. "Электроника", 9 7, 1977, изд.

"Мир", 1977, с. 60 (прототип).

845287

Счелтый ремни

Составитель Н. Дубровская

Редактор Б. Федотов Техред A. Бабинец Корректор О. Билак

Эаказ 4209/6 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, )Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4