Четверичный сумматор инжекционного типа

 

(iii959280

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетсиик

Сециаяистнчесииа

Респубяии (51)М, Кл. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3esweHo 22. 12. 80 (21) 3223492/18-21 с присоединением заявки 1т9

Н 03 К 19/09.1

9юударетееей1 камнтат

ССьР ао аеаам изобретений и открытий (23) Приоритет Опубликовано 15. 09. 82. Бюллетень 1тт 34 (53) УДК 621 375 °

° 083 (088) >

Дата опубликования описания 15. 09.82 (22) . Авторм изобретения

В.Л.Кузнецова и N.А.Раков (71) Заявитель физико-механический институт АН Укра (54) ЧЕТВЕРИЧНЫЙ СУММАТОР ИНЖЕКЦИОННОГО

ТИПА!

Изобретение относится к цифровым логическим элементам и может быть использовано в цифровых вычислитель- ных устройствах.

Известен сумматор К-значных чисел

5 с фазоимпульсным кодированием информации (1).

К недостаткам известного сумматора относятся большая сложность, низ. кая технологичность, а также низкое быстродействие, обусловленное свойствами схем с фвзоимпульсным представлением сигналов.

Наиболее близким схемотехническим тушением к предлагаемому является четырехзначный полный сумматор на элементах интегральной инжекционной логики (И Л), содержащий трехколлека торные инверторы-мультипликаторы .тока, четырехзначные H 3l вентили и-р-и- и р-и-р-типа и инжектор тока.

В состав такого сумматора входит многоколлекторный р-и-р"транзистор, что затрудняет изготовление схемы по

2 интегральной технологии вследствие необходимости дополнительных изолирующих- "карманов" при изготовлении БИС, т.е. снижает технологичность cxe." мы (2 ).

Недостатком данного сумматора является затруднение изготовления схемы яо интегральной технологии.

Келью, изобретения является повышение технологичности изготовления, четвертичного сумматора инжекционного типа.

Для достижения поставленной цели в четвертичный сумматор инжекционного типа, содержащий пороговый детектор с нормированным порогом

3,5, четырехзначный И Я вентиль, и инжектор с нормированным уровнем тока 1 и двухколлекторный инвертормультипликатор тока введены второй пороговый. детектор с нормированным порогом 1, три входа устройства соединены с бходом двухколлекторного инвертора-мультипликатора тока, пер959280

»а» э» »

Ф»»

Ф ° и е4 JÝЪ»

»»Ф»»

1 z

»Ф» Ф»»»Ъ

0 I 2 3 0 I 2 3 0 I. 2 3 0 1 2 3 0 2 3 0 2 3 0 I 2 3 0 1 2

2 I 2 3 0 2 3 0 1 3 0 I 2

0 1 2 3 ! I !

0 0 0 1 0 0 l I 0 I 1 I

3 вый коллектор которого подключен к входу первого порогового детектора с тремя выходными коллекторами,первый из которых через четырехзначный

Ф

И Л вентиль подключен к входу двух-.„ коллекторного инвертора-мультипликатора тока, второй коллектор. соединен. с инжектором тока и первым выходом устройства, а третий коллектор через второй пороговый детектор,подключен к второму коллектору двухколлекторного инвертора-мультипликатора тока и к второму. выходу устройства.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема сумматора.

Четвертичный сумматор.инжекционного типа содержит двухколлекторный инвертор-мультипликатор тока 1, Iiopo- говые детекторы 2 и 3, четырехзначный И Л вентиль 4, инжектор тока

5..Входы сумматора 6-8 соединены с входом двухколлекторного инвертора мультипликатора тока I, первый коллектор которого подключен к входу порогового детектора 2 с нормированным порогом "3,5" и тремя коллекторами. Второй коллектор днухколлекторного инвертора-мультипликатора тока

1 соединен с выходом пороговоМ.о детактора 2 с нормированным порогом

"1" и выходом 9 сумматора. Первый коллектор порогового детектора 2. подсоединен к выходу четырехзначного И Л вентиля 4 с нормированным уровнем инжектируемого тока "4", выход которого подключен к входу двухколлекторного инвертора-мультипликатора тока 1. Второй коллектор порогового детектора 2 соединен с инжектором 5 с нормированным уровнем инжектируемого тока "1" и с выходом

10. Третий коллектор порогового детектора 2 подключен к входу порогоcoro детектора 3 с нормированным порогом "!".

S 0 2 7 I 2 3 0 2 3 0 I 3 0 !

С 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 I 1 0 1 1 м

Устройство работает следующим образом.

На входы 6 и 7 подаются сигналы в виде нормированных дискретных уровней тока "0", "1", "2",, "3", представляющих значение слагаемых Х и У, На вход 8 подается сигнал в виде нормированных дискретных уровней .тока

10 "0" и "1", представляющих перенос из младшего разряда. Токи суммируются и инвертируются, и сумма мультиплицируется на два выхода двухколлекторным инвертором-мультипликатором тока и I. .Если сумма токов, поступающая на вход порогового детектора 2, повышает порог "3,5", пороговый детектор 2 закрывается и через четырехзначный И Л вентиль с входа отбирается четы а

20 .ре единицы тока. Одновременно на выход 10 поступает "1" единица тока, образующая перенос С в старший разряд, и открывается пороговый детектор 3, эакорачивающий на общую точку

2З суммарный тон, протекающий в цепи второго коллектора двухколлекторного инвертора"мультипликатора тока 1. 8 следующий момент после вычитания "4" единиц тока иэ суммы на входе сумЗ0 марный ток становится меньше порога "3,5", пороговый детектор 2 открывается и отсасывает "6" единиц тока через цепи своих коллекторов. На выход 9 подается результат.

Работа четвертичного сумматора представлена в таблице.

В результате сигнал S на выходе

9 представляет сумму по модулю чисел . X, У и Z, поступающих на входы 6-8 сумматора, а сигнал С на выходе 10перенос в старший разряд.

Использование предложенного устройства позволяет повысить техноло" гичность изготовления, а также упрос

4 тить четвертичный сум!!атор инжекционного типа.

Составитель А.Янов

Редактор Н.Воловик Техред И.Рейвес Корректор Н,Король

Заказ 7026/76 Тираж 959 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная-, 4

S 959

Формула изобретения

Четверичный сумматор. инжекционного типа, содержащий пороговый де-. тектор с нормированным, порогом 3,5, s четырехзначный И Л-вентиль, инжекЯ. тор с нормированным уровнем тока 1 и двухколлекторный инвертор-мультипликатор тока, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения тех- <О нологичности изготовления, в него введены второй пороговый детектор с

;нормированным порогом 1, три входа ! устройства соединены с входом двух.коллекторного инвертора-мультиплика- 1З тора тока, первый коллектор которого подключен к входу первого порогового детектора с тремя выходными коллекторами, первый из которых через четые рехзначный. И Л-вентиль подсоединен 20

280 6 к входу двухколлекторного инверторамультипликатора тока, второй коллектор соединен с инжектором тока и первым выходом устройства, а третий коллектор через второй пороговый детектор подключен к второму коллектору двухколлекторного инверторамультипликатора тока и к второму выходу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Самофалов К.Г. и др. Цифровые многозначные элементы и структуры.

"Киев", "Вища школа", 1974, с.167.

2. Оао Т.Т. Threshold 1 and its

applications to binary symmetic func

tions and multivalued Logic.-IEEE

Jo rn. 0f So l i d-State C l icu i tg, чо1.

SC "12 N 5 1977 р. 463-472 (прото, тип).