Запоминающее устройство

.гщ П И-.С А НИ Е ЗОБРЕТЕН ИЯ 270814 оюа Соеетских оциалистических РвслубликАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 06.Л.1966 ( 1083240/18-24) л. 21 а, 375 кис присоединением з Комитет ло делам аобретений и открыти дри Сосете Министроо СССРиоритет Опубликовано 12.7.1970. Бюллетень17 Дата опубликования описания 26 Х 111.197 вторзобретения В. Ф, Басалыганекий завод счетных машин им. Г, К. Орджоникидзе аявител ЗАПОМИН Е УСТРОЙСТВО 2 Изооретение относится к области вычислительной техники, в частности к области запоминающих устройств.Известны запсминающие устройства (ЗУ), выполненные в виде последовательно соединенной цепи запоминающих элементов, между которыми включены элементы задержки.Предложенное устройство отличается от известных повышенным быстродействием.Достигается это тем, что оно содержит туннельные диоды (ТД), подключенные с обоих концов к элементам задержки, а образованные диодами и элементами задержки цепи подключены к источнику смещения.На фиг. 1 представлена схема одного разря да предложенного ЗУ; на фиг. 2 - графическая интерпретация работы ТД как запоминающего элемента ЗУ; на фиг. 3 - форма сигналов на входах усилителя считывания.На фиг. 1 изображен один разряд ЗУ на 16 чисел. Число 16 выбрано для упрощения объяснения работы и может быть любым. Для запоминания одного бита отводится один ТД 1 - 1 б. Имеются также 15 высокочастотных элементов задержки 17. В качестве элемента задержки можно использовать любое устройство, в частности, высокочастотную линию с распределенными параметрами: коаксиальный кабель, полосовая линия и т. п,На схеме в качестве элементов задержки используются 15 одинаковых отрезков коаксиального кабеля, каждый из которых имеет задержку т. Все ТД и отрезки кабеля включены последовательно. Подобное соединение экви валентно включению ТД в разрыв центральной жилы кабеля через шаг, равный задержке распространения сигнала т. Внешняя оплетка кабеля крайних отрезков соединена с корпусом (у ТД 1 и 9). В местах включения ТД внеш няя оплетка кабеля не разрывается, Таким ооразом 15 отрезков кабеля, соединенных последовательно, образуют единую линию с неоднородностями в виде динамических сопротивлений Й,ТД.5 Источник постоянного тока 18 подключен иточке 19 упомянутой линии. Ток смещения 1 этого источника вводит ТД в нормальный режим работы. Каждая из двух одинаковых формирующих схем 20 и 21 имеет два входа и 0 один импульсный выход 22.При подаче сигнала на вход 23 схема формирует узкий выходной импульс одной поляр ности, например, положительной, а прп под че сигнала на вход 24 формируется отриц: 5 тельный импульс. К формирующим схемам 2,.и 21 предъявляется ряд требований, а именно:а) возможносгь прохождения постоянноготока по цепи выход 22 источник питания. (это требование для данной конкретной схе.0 мы);б) выходное сопротивление в сумме с выходным сопротивлением усилител 51 считывячи 51 должно равняться тв) длительность формируемого импульса . не должна превышать 2 т.Выход 22 формирующей схемы 21 присоединен через разделительный конденсатор 25 к точке 19, а выход 22 формирующей схемы 20 присоединен к точке 26 непосредственно.Усилитель считывания 27 имеет два входа 28 и 29 для считанного сигнала, вход 20 для стробирующего сигнала и выход 31, Выход 28 предназначен для сигналов положительной полярности и присоединен к точке 26, вход 29 предназначен для сигналов отрицательной полярности и присоединен к выходу 22 формирующей схемы 21, К формирующим схемам 20 и 21 входные импульсные сигналы подводятсяпо шинам 32 - 35.Шины 32 и 34 непосредственно соединены со входами 24 и 23 формирующей схемы 21, а шина 33 со входом 24 формирующей схемы 20.Шина 35 связана со входом 23 той же формирующей схемы через клапан 36, ко входу 37 которого она присоединена. По управляющему потенциальному входу 38 клапан управляется от триггера регистра числа. Выход 38 клапана соединен со входом 23 формирующей схемы 20.Шины 32 - 35 возбуждают все разряды ЗУ.Сигналы на эти шины подаются от преобразователя код - интервал, схема которого может быть различной.Запоминающая линейка работает следующим образом.Как указано выше, все диоды получают смещение в прямом направлении от источника тока 18. На фиг. 2 характеристика ТД изображена кривой 40, а линия смещения - прямой 41. Так как источник 18 имеет очень большое сопротивление, линия смещения располагается почти горизонтально, Примем, что точка 42 означает хранение 0, а точка 43 - хранение 1. Различные ТД могут хранить различную информацию (или 0, или 1), следовательно, в точке 19 суммарное напряжение будет колебаться в зависимости от записанной информации в разряде, так как в состоянии 1 на ТД будет повышенное напряжение, а в состоянии 0 - пониженное. Конденсатор 25 разделяет по постоянной составляющей точку 19 и формирующую схему 21,Допустим, что формирующая схема 21 вы.дает положительный импульс (или же формирующая схема 20 - отрицательный). Очевидно, импульс формируется, если по шине 32 на вход 23 (или по шине 33 на вход 24) поступает запускающий сигнал. Узкий импульс с амплитудой Ь" и,п от формирующей схемы 21 движется по линейке, смещая поочередно каждый ТД на величину 1 м= -в направ 1 вЕНИН, ОбратНОМ ПОетвяННОМу СМЕЩЕНИЮ. ЕСЛИ условие 1- 1 ип ) 1 соблюдено (1 мии - ток ми 11 имума ТД), то ни Один диОд, храц 51 щий 1, переключиться це может. Для того, чтобы в линии не было большого затухания и искажения импульсов, цукцо, чтобы выполнялись условия Л вВлип . В районе смеще- НИЯ, ОГРЯНИЧЕННОМ ТОНЯМИ 1 вм1 иип, ЦЯИ- большее значение Я,И 1 п будет на диффузионной ветви в районе точки 1 вм - 1,. Выходные сопротивления формирующих схем 20 и 21 согласованы с Яв линии, поэтому отраже 10 ций импульсов нет,Обычно два импульса от схем 20 и 21 движутся навстречу друг другу и встречаются ня одном из туннельных диодов, В зависимости от величины временного сдвига между им пульсами схем 20 и 21 встреча их произойдетна различных ТД. Сдвиг между импульсами, возможный в процессе чтения и соответствующий определенному коду адреса, а так 1 ке помер выбираемого в этом случае ТД приведе ны в таблице. Задержка импульса иа шине 32 относительно импульса иа шине 33Код Номер ТД иа шине 33относительна фиг.ио импульса иа шиие 32 адреса 25 15 т 13 т 11 т 9 т 7 т 5 т зт 15 т 13 -.11 -.9 т 7 т, 5 т Зтт Для одновременного совпадения импульсовчтения только на одном диоде необходимо выполнять условие 1(2 т. Если этот ТД был в 45 состоянии 1, Он переключится, однако амплитуда импульсов генераторов Гмп должна1 имисоответствовать и второму условию: 2Ьв=21 п)1 - 1, . В момент переключения ТД 50 его динамическое сопротивление резко возра.стает, так как рабочая точка проходит область минимума с большим Р.Вследствие внезапно возникшей неоднород.ности в линии часть импульса отражается с 55 тем же знаком, а прошедшая часть складывается с отраженной частью встречного импульса, и поэтому еще более уменьшается, Таким образом, если выбранный ТД хранит 1, импульсы дойдут до противоположных 60 601 ДОН линни, Я зцавНт и До анодов усилите.ля чтения с ослабленной амплитудой 44. Если же ТД был в состоянии 0, он не представляет препятствия для импульсов так же, как и все остальные ТД, возбуждаемые только од цим импульсом одновременно. В этом случае 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 35 10011010 1011 1100 1101 1110 1111 1 2 3 4 5 .6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16270814 95 на усилитель приходит импульс нормальной амплитуды 45. Таким образом усилитель срабатывает и дает импульс, если считывается О, Если же считывается 1, то импульс на выходе усилителя отсутствует. Естественно, что импульс на выходе усилителя считывания может быть только при совпадении сигнала от считывания О и стробирующего сигнала на входе 30. Так как один импульс чтения на шине 32 или 33 появляется всегда без задержки относительно пускового импульса (задержки в формирующих каскадах не учитываем), стробирующий сигнал должен появиться после него через время 15 т. На второй задержанный импульс усилитель уже не реагирует. Через некоторое время, необходимое для установления управляющих схем, начинается фаза записи. В этом случае импульсы приходят по шинам 34 и 35. Они имеют такой же временной сдвиг, как и при чтении. Если нужно восстановить считанную 1 (или записать), то клапан 3 б открыт, если записывается О, клапан закрыт, и схема 20 не срабатывает. При записи схемы 20 и 21 формируют импульсы противоположной полярности, и ТД под их влиянием переключается из состояния низксго напряжения в состояние высокого напряжения. При этом необходимо, чтобы нмп ) макс ем1 нмпДля преобразования кода адреса во временной интервал может быть использована любая 10 известная схема. Предмет изобретения Запоминающее устройство, выполненное в 15 виде последовательно соединенной цепи запоминающих элементов, между которыми включены элементы задержки, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, оно содержит туннельные диоды, под соединенные с обоих концов элементов задержки, а указанная цепь подключена к источнику смещения.