Оптоэлектронный сдвигающий регистр

СООЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК. 1425 4 9 У С 19/О ЕННЫЙ КОМИТЕТ СЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИ ГОСУДАРСТВПО ДЕЛАМ ПИСАНИ ЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ К АВТОР ский инс ти о 21) 4205666/24-2422) 03.03.8746) 23.09,88, Бел. У 3571) Винницкий политехн(56) Авторское свидетельство СССРФ 1174990, кл. С 11 С 19/00, 1984Авторское свидетельство СССРУ 1243037, кл, С 11 С 19/00, 1986(54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ СДВИГАЮЩИЙ Р ГИСТР57) Изобретение относится к вычислелькой и измерительной технике и жет быть использовано в устройствахсдвига и визуальной индикации. Цельизобретения - расширение области применения регистра за счет сокращениячисла тактовых входов до одного иснижение мощности тактовых сигналов,Поставленная цель достигается введением в состав каждой ячейки регистрадвух фототранзисторов и двух оптоэлектронных затворов, причем первыевыводы первого и второго оптоэлектронных затворов соединены соответственно с шиной напряжения питания ишиной нулевого потенциала, а вторыевыводы являются тактовым входом регистра. 1 ил.Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано в устройствахсдвига и визуальной индикации. 5Цель изобретениярасширение области применения регистра за счетсокращения числа тактовых входов исйнжения мощности тактовых сигналов.На чертеже приведена схема регистра,Регистр содержит ячейки 1 памяти,Каждая иэ которых состоит нз первогои второго 3 светодиодов, ограничительного резистора 4, первого 5 и 15второго б фототранзисторов, первого7 и второго 8 оптоэлектронных затворов. На чертеже показаны также шинанапряжения питания, шина 1 О нулевого потенциала тактовый вход 11 ре- Огистра, оптический вход 12 и оптический выход 13 регистра.Регистр работает следующим обра 1 ом.В исходном состоянии на тактовом9 ходе 11 присутствует низкий уровеньнапряжения, вследствие чего первыеоптоэлектронные затворы 7 всех ячеекпамяти находятся в закрытом непрорачном состоянии, а вторые оптоэлектронные затворы (ОЭЗ) 8 являютсяоткрытыми (прозрачными) для проходяего излучения, Поэтому первые фоотранзисторы (ФТ) 5 не освещены ифаходятся в закрытом (непроводящем) 35остоянии и первые светодиоды 2 неизлучают. Состояние правого плечаячейки 1 памяти, состоящего из второго светодиода 3, второго ФТ 6 иВторого ОЭЗ 8 может быть двузначным: ф 0если светодиод 3 возбужден, то егоизлучение, проходя через открытыйвторой ОЭЗ 8, поступает на оптический вход второго ФТ 6, поддерживаяего в открытом состоянии, обеспечи- ф 5вая тем самым сохранение возбужденного состояния второго светодиода 3,Если последний находится в невоэбужденном состоянии,то оно также будет устойчивым.Так как при подаче питания на 59ячейки 1 памяти ФТ находилнсь в закрытом (неосвещенном) состоянии, тоисходным состоянием после включенияявляется нулевое состояние всех ячеек памяти регистра. При поступлении 55иа вход единичной информации и подаче тактового сигнала на вход 11 первый ОЭЗ 7 открывается на время действия тактового сигнала, а второй ОЭЗ 8закрываетсяЕсли на входе ячейки присутствуетоптический сигнал, то он через пер"вый открытый ОЭЗ 7 проходит на оптический вход первого ФТ 5 и переводитего в проводящее состояние, вследствие чего возбуждается светодиод 2и своим излучением поддерживает возбужденное состояние 5 ФТ и всего левого плеча первой ячейки 1, пока открыт первый ОЭЗ 7 Так как второйОЭЗ 8 на время действия тактовогосигнала закрывается, то обеспечивается выключение правого плеча ячейки1. В момент исчезновения тактовогосигнала на входе 11 регистра происходит одновременное закрывание первого 7 и открывание второго ОЭЗ 8, Таккак время выключения левого плечаопределяется временем выключения ОЭЗ,ФТ и светодиода, а время включенияправого плеча определяется временемвключения ОЭЗ, ФТ и светодиода, а,как известно, время включения всехиспользуемых элементов всегда меньше(на порядок) времени выключения,товторой ОЭЗ 8 открывается раньше,чемсветодиод 2 переходит в невозбужденное состояние. Поэтому, прежде чемвыключается левое плечо, успеваетсработать и перейти в возбужденноесостояние правое плечо ячейки, Темсамым обеспечивается надежное функ"ционирование ячеек и регистра в целом,Быстродействие ОЭЗ, если последние выполнены на сегнетокерамике, может достичь единиц или десятков наносекунд, аналогичное быстродействиеимеют и светодиоды. Таким образом,быстродействие регистра определяется,в основном, инерционностью фототран"зисторов и составляет десятки илисотни микросекунд.В предлагаемом регистре число уп" равляющих тактовых входов уменьшено до одного входа.ОЭЗ управляются напряжением, так как представляют собой фактически конденсаторы с электрооптическим материалом между обкладками, поэтому мощности сигналов на тактовом входе незначительны, а сам вход гальвани-. чески развязан от шины напряжения питания.Составитель А.ДерюгинТехред Л.Сердюкова Корректор Э.Лончакова Редактор М, Бланар Заказ 4779/52 Тираж 590 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открырий11.3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 142578ф о р м у л а изобретения Оптоэлектронный сдвигающий ре" гистр, содержащий ячейки памяти, каж дая из которых состоит из первого и второго светодиодов, ограничительного резистора, первый вывод которого подключен к шине напряжения питания, а второй - к анодам светодиодов, 10 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет сокращения числа тактовых входов и снижения мощности тактовых сигналов, в каждую .ячейку па мяти введены первый и второй фото- транзисторы, коллекторы которых соединены с катодами соответствующих светодиодов, а эмиттеры - с шиной нулевого потенциала, первый и второй 20 оптоэлектронные затворы, первые вы-, воды которых соединены соответственно с шиной напряжения питания и с шиной нулевого потенциала регистра, авторые выводы являются тактовым входом регистра, в каждой ячейке памятиоптический вход второго фототранзистора через второй оптоэлектронныйзатвор соединен с оптическими выходами первого и второго светодиодов данной ячейки памяти, оптический входпервого фототранзистора через первыйоптоэлектронный затвор соединен соптическими выходами первого светодиода данной ячейки памяти, в каж-дой ячейке памяти, кроме первой,оптнческий вход первого оптоэлектронного затвора соединен с оптическим выходом второго светодиода предыдущейячейки памяти, оптический вход первого оптоэлектронного затвора первойячейки памяти является оптическимвходом регистра, а оптический выходвторого светодиода последней ячейкипамяти - оптическим, выходом регистра,