Счетчик на кмоп-транзисторах

СОюз СОВЕТСНИХСОЦИДЛИСТИЧЕСНИ .РЕСПУБЛИК 3 К 3/3 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТБРЕТЕНИЯМ И ОТНРМТИЯМСССР ГОСУДПО ИЗОПРИ П 1 НТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЬСТВ ВТОРСНОМЪСВИДД ора ик ного и мой мо ну 1 с 71. ные вых приен лог р хис 4 Ьа(57) Изобретение относится к вычлительной технике и может найтименение при построении цифровыхтегральных микросхем, используюдинамическую логику на КИОП-тра,.801629967 2х, Целью изобретения является ирение области применения счетза счет введения линии сквозереноса и снижение.потребпяещности, Счетчик содержит шичета, шину 2 переноса, выход- шину 3, инверторы 4 и 5, проход- транзисторы 6 и 7, шины тактоимпульсов. Дпя достижения поставой цели в устройство .введены ические транзисторы 8 и 9, инве 10, зарядные транзисторы 12 и проходной транзистор 11, 2 вл.Изобретение относится к вычислительной технике и может. найти при 1менение при построении цифровых интегральных микросхем, использующих дийачмиескую логику на 1 ИОП-транзисторах,Цельизобретения - расширение области применечия и снижение потребляемой мощности,На фиг.1 представлена электрическая схема счетчика; на фиг,2 - диаграмма тактовых импульсов.Счетчик содержит шину 1 счета,шину 2 переноса, вьгходную шину 3,первый 4 и второй 5 инверторы, первый 6 и второй 7 и-канальные проходные транзисторы, первый 8 и второй9 и-канальные логические транзисторы, третий инвертор 10, третий проходной транзистор 11, первый 12 и двторой 13 р-канальные зарядныетранзисторы, первую 14 и вторую 15шины тактовых импульсов шину 16питания, 11 ина 1 счета соединена с истоком транзистора 11, стоками транзисторов 13 и 12,. входом ннвертора1 О й истоком транзистора 9, Инна2 переноса соединеча са стоком транзистора 11, затвор которого соединенс выходом инвертора 4, выходной шиной 3 и затвором транзистора 9. Яика14 тактовых импульсов соединена сзатворам транзистора б, исток которого соединен с выходом инвертора 5,а сток - с входам инвертора 4 и зат 35вором транзистора 8, стол которогосоединен со стоком транзистора 9 ис истоком транзистора 7 затвор которого соединен с затвором транзистора 12 и шиной 15 тактовых импульсов, а сток - с входом инвертора 5.Истоки транзисторов 8 и 9 соединеныс выходом и входом инвертора 1 О соответственна, Истоки транзисторов 12 и13 соединены с шиной 16 питания,Функционирование счетчика в состяве КЛОП интегральной микросхемы предполагает наличие встроенного (иливнешнего) генератора тактовых импульсов, работающего в соответствии сдиаграммой фиг.2) и ;беспечивающеготактирование логических узлов микросхемы, Особенность рабаты динамической схемотехники основана на эффектекратковременного запоминания сигналана паразитной емкости затвора МОП 55транзистора,Счетчик работает следующим абра 1зом. При отсутствии сигнала счета на шине 1 высокий потенциал "Лог,1 ") поступает на исток логического транзистора 9 и на вход инвертора 10, в результате чего на истоке логичес" кого транзистора 8 устанавливается сигнал "Лог.О". В случае нахождения на выходной шине 3 сигнала "Лог,1" открыт транзистор 9 и сигнал "Лог.1" проходит через него на исток транзистора 7. В момент действия "Лог." на шине 15 тактовых импульсов сигнал проходит через транзистор .7 и запоминается на входной емкости затворов транзисторов инвертора 5, на выходе которого устанавливается сигнал - . "Лог.О", В момент действия "Лог,1" а шине 14 тактовых импульсов открывается транзистор 6, и информация НЛог,О" с вьгхада инвертора 5 переписывается на входную емкость затворов транзисторов инвертора 4, в результате чего на его выходе и на шине 3 сохраняется сигнал "Лог,1" т.е. состояние данного разряда счетчика не меняется. Одновременно сигнал "Лог.1" с шинычерез транзистор 11, открытый сигнагом "Лог:,1 , аходящимсг на шине 3, передается на шину 2 переноса, поэтому состояния следующих разрядов счетчика также не меняются, При поступлении на шину 1 сигнала Лог.О" в момент действия Лог.1 нашине 15 тактовых импульсов на входинвертора 1 О поступает "Лог,О", так кя., зарядный р-канальный транзистор 12 закрыт, На выходе инвертора 1 О устанавливается НЛог.1, зарядный транзистор 13 закрывается, и на истоках транзисторов 8 и 9 устанавливаются сигнялы "Лог,1 и Лог.О" соответственна. При наличии Лог,1 на шине 3 открь.т транзистор 9, а гри на личии "Лог.О" на шине 3 - транзистор8, поэтому в момент действияИ ИЛог,1 на шине 15 тактовых импульсов открывается транзистор 7 и на вход инвертора 5 записывается информация, противоположная находящейся на шине 3. В момент действия "лог,1" на шипе 14 тактовых импульсов эта информация :ерез открытый транзистор 6 переписывается на выход инвертора 4, те, состояние шины 3 изменяется на противоположное. Одновременно приналичии сигнала "Лог.1" на шине 3через открытый транзистор 11 с шины 1 счгнал счета "Лог.О") передаетсяСчетчик на КМОП-транзисторах, содержащий первую и вторую тактовые шины, шину счета, выходную шину, шину питания, первый и второй инверторы, первый и второй проходные транзисторы, вход первого инвертора Составитель А.Цехановский дактор Н.Тупица Техред Д.Олийнык Корректор М,КУчеРЯваЯПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб., д. 4/5 Заказ 442 Тираж 46 НИИПИ Государственного комитета и 113035, Москва, Ж Производственно-издательский комбинаг "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 5 1 на вход следующего разряда счетчика и его состояние изменяется на противоположное.Таким образом, за время одного такта (прохождения двух тактовых импульсов на шинах 14 и 15) происхо" дит формирование нового состояния счетчика во всех его разрядах, Включение.зарядного р"канального транзистора 13 необходимо для того, чтобы привязать шину 1 счета к шине 16 питания при отсутствии сигнала счета на шине 1, Сигнал счета на шину 1 поступает с динамической линии переноса, которая заряжается через зарядный р-канальный транзистор 12 при наличии на его затворе "Лог,О", т,е, при отсутствии импульса на шине 15 тактовых импульсов. При наличии "Лог.1" на шине 15 транзистор 12 закрыт,и заряд шины 1 прекращается. Для поддержания шины 1 в состоянии "Лог,1" служит зарядный р-канальный транзистор 13, который открыт сигналом "Лог.О", сформированным на выходе инвертора 10, если на шину 1 не поступил сигнал счета (Лог.О") после закрытия транзистора 12. Формула изобретения 629967 6соединен со стоком первого проходного транзистора, затвор которогосоединен с первой шиной тактовых5импульсов .а исток - с выходом второУго инвертора, вход которого соединенсо стоком второго проходного тран"эистора, затвор которого соединен свторой шиной тактовых импульсов,выходная шина соединена с выходомпервого инвертора, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и сниженияпотребляемой мощности, введены первыйн второй логические транзисторы, третий инвертор, первый и второй зарядные транзисторы .и третий проходной транзистор, .шина переноса, причем затворы первого и второго доги 20 ческих транзисторов соединены свходом и выходом первого инверторасоответственно, их истоки соединеныс выходом и входом третьего инвертора соответственно, а сток подключен.к истоку второго проходного транзистора, затворы первого и второго зарядных транзисторов соединены с выходом третьего инвертораи второй шиной тактовых импульсов соЗО ответственно, их истоки соединены сшинойпитания, а стоки - с входомтретьего инвертора и шиной счета,подключенной к истоку третьего проходного транзистора, затвор которого .соединен с выходом первого инвертора, а сток - с шиной переноса.