Многоустойчивый элемент памяти

Своз Советских Социапистицеских РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ АВ е ОРСИОМУ СВИДИТИЛЬСт ВУ(51) М, Кл, Ст 11 С 21/ осударстаенный кометесСовета Меиостроа СССРоо делан изееретеайн открытнй(4) Лата опубликования описания 15 ) Я) УЛК 628.3 . 6 (088. 8) 72) Авторы изобретен Маневич,остоянов и В. И. Губски) Заявите Бепорусский орцена Труцового Красного Знаменигосуцарствеиный университет им. В. И, Ленина(94) МНОГОУС ВЫИ ЭЛЕМЕНТ ПАМЯТ) Построение многоустонцнного элемента намногоэвенной линии задержки, в каждое звенокоторой включен невзаимный регенеративный 25 Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано в блоках динамического запоминания информационно.измерительных устройств,Известно запоминающее устройство наультразвуковой линии задержки, которое содержит два блока записи и регистрации информации, одновибратор с двумя элементами эа.прета, элемент совпаления и блок выделениястран-сигнала .Известен также динамический запоминающий элемент, содержащий два одновибратора.подключенных через резисторы к вхолу линиизалержки 2,Из известных многоусто йц и в ы х элементовпамяти наиболее близким по технической сущ.ности является многоустойчнвый элемент памя-ти, содержащий входной усилитель, первый ивторой формирователи, ключ, элемент залерж.ки и выходной усилитель, вход которого соединен с выхолом входного усилителя и входамипервого и второго формирователей, выхолы которых соединены с входом ключа, выход ключасоединен с вхолом элемента задержки 3. элемент типа туннельного диода (который при срабатывании излучает равновероятно энергик как в сторону входа, так и на выход), кроме этого, имеет следуюнтие основные недостатки: во.первых, неограниченный подлительности процесс установления единичного состояния устойчивости при изменении состояний; во.вто. рых, отсутствие жесткой фиксации начального состояния, что особенно важно для построения запоминающих устройств и каждого единично.го состояния устойчивости, особенно на высоких частотах; в третьих, наличие сетки паразит ных частот в спектре выходного сигнала, цто обусловлено многочастотными режимами состояний; в-четвертых, самопроизвольное, неуправ. ляемое разрушение информации (т.е. неуправ. ляемые переходы из одного устойчивого состоя. ния в другое), которое происходит за счет накопления на кажлом цикле регенерации от. ражений сигнала на регенеративных элементах многозвенной линии,Иелью изобретения является увеличение числа усгойцивых состояний и упрощение устроиства.Это достигается тем, цто многоустойчивый элемент. памяти содержит разветвитель и два одновибратора, входы которых соединены с выходами разветвителя, вход разветвителя соелинен с выходом элемента задержки выходы одиовибраторов соединены соответственно с вхо. дами первого и второго формирователей, а вход ключа соединен также с входом входного усилителя.На фиг, 1 представлена блок-схема много- устойчивого элемента памяти; на фиг.2 - .времеинан диаграмма его работы,Многоустойчивый импульсный элемент памяти содержит входной разъем 1, входной уеилитель 2, первый формирователь 3, ключ 4, элемент задержки 5, второй формирователь 6 разветвитель 7, первйй одновнбратор 8, второй одиовибратор 9 и выходной усилитель,О, Вы. ход выходного усилителя 1 О является выходом устройства,В исходном режиме в Многоустойчивом элементе памяти существуют колебания, соответствующие режиму основного устойчивого состояния, определяемому максимально возможной электрической длиной элемента задержки 5, т.е, колебания самой низкой (основной) частоты (низкочастотная граница многоустойчивого импульсного элемента). При этом сигнал через входной разъем 1 воздействует на входной усилитель 2 и далее (например, в момент перехода через нуль положительной нолуволны внешнего сигнала) на первый формирователь 3, который. вырабатывает на выходе короткий импульс. Этот импульс, проходя через нормально открытый ключ 4, элемент задержки 5, разветвитель У и через первый одновибратор 8, замыкается по цепи обратной связи основного канала на вход первого формирователя 3, при.срабатывании которого цикл повторяется, На выходе вы. ходного усилителя 1 О прн этом регламентируется начальное устойчивое состояние многоусФойчивого элемента.Переход из одного устойчивого состояния в другое происходит при изменении (относительно начального - при увеличении) частоты входного сигнала. Прн этом закрывается (на время, равное одному периоду начального устойчивого состояния) ключ 4, в результате чего осуществляется подавление (срыв) колебаний предыдущего устойчивого. состояния и вслед за этим: ключ открывается и производится фиксация (установление очередного устойчивого состояния, соответСтвующего новому значению входного сигнала, Для этого, как и при фиксации основного начальйого устойчивого состояния, в момент перехода через нуль положительной полуволны сигйала срабатывает первый формирователь 3, фиксируя начало периода и в момент перехода через нуль отрицательной полуволны того же периода часто. ты срабатывает второй формирователь 6 канала частотного сдвига, фиксируя конец периода частоты входного сигнала. Таким образом, двумя импульсами маркируется период частоты входного сигнала, первый из которых циркулирует по основному каналу (как и в случае основного устойчивого состояния), а второй - по каналу формирования частотного сдвига, включающему в себя второй формирователь 6, ключ 4, элемент задержки 5, разветвитель 7 н одновибратор 9. На выходе выходного усилите. ля 1 О нри этом фиксируется новое устойчивоесостояние многоустойчивого элемента памяти, При перестройке каждому новому устойчивому состоянию соответствует сдвиг по частоте (по времена) имйульса, циркулирующего в канале сдвига относительно импуЯьса, циркулирующего в основном канале, Наличие общего элемента задержки 5 для импульсов основного каналаи канала формирования частотного сдвига исключает самопроизвольный переход из одного 1 а устойчивого состояния в другие, так как любыерозиикшие частотные нестабильности оказывают однонаправленное действие на оба канала многоустойчивогв элемента памяти. Минимальный частотный. сдвиг, т.е, высокочастотная граница многоустойчивого импульсного элемента памяти определяется. конечным временем процесса установления Первого н второго формирователей основного капала.и канала формирова.ния частотного сдвига, Общее число.устойчивых состояний определяется в данном случаединамическим частотным диапазоном много- устойчивого элемента, т.е, с разницей его высокочастотной н низкочастотной границ, и может быть реализовано чрезвычайно большим при использовании широкораснространениых элементов,Реализованный многоустойчивый элементпамятй при электрической длине элемента задержки, равной 034 нс, обеспечивал получение 2048 жестко фиксированных устойчивых состозп яний. Минимальный частотный сдвиг (высокочастотная граница) при этом составлял 10 нс.Однозначнофиксируемый шаг перестройки входного сигнала 0,5 нс, Процесс установления каждого устойчивого состояния равнялся вре. мени записи импульсов (длительностью 4 нс)первого 3 и второго 6 формирователей в элемент задержки 5,Использование элемента задержки и огра.йиченного числа формирователей при двухка.иальиом принципе построения многоустойчи.вого элемента памяти позволяет значительно упростить требования к настройке, подбору и согласованию состоящих узлов, что упрощает устройство нри общих высоких метрологических характеристиках, Жесткая фиксация сетки частотныхсдвигов значительно повышает быстродействие и расширяет частотный диапазон применимости миогоустойчнвых элементови, что особенно важно, открывает возможность их использования в наносекундной областиформула изобретенияМногоустойчивый элемент памяти, содержащий входной усилитель, первый и второй формирователи, ключ, элемент задержки и выходной усилитель, вход которого соединен с выходом входного усилителя и входами первого и второго формирователей, выходы которых со" единены с входом ключа, выход ключа соединен с входом элемента задержки, отличающийся тем, что, с целью увелинеиия числа устойчивых585 548 фиг,1 ковКорректор Л. ФедоПодписноеета Министров СССРкрний ль 10. У 1 угов аиуш ка город гостояний н упрощения устройства, он содер. жнт разветвитель н два одновибратора, входы которых соединены с выходами разветвителя, вход разветвителя соединен с выходом элемента задержится, выходы одновнбраторов соедине ны соответственно с входами первого и второго формирователей, а вход ключа соединен также с входом входного усилителя. Редактор Н. ХлуноваЗаказ 5055/42ПН И И Г 1 И Гогувдпо113035, МФилиал ППП Источники информации, нрииятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР93156, кл, С 11 С 21/00, 02.03,67,2. Авторское свидетельство СССР362432, кл. Н 03 К 3/115, 13,12,723. Авторское свидетельство СССР297957, кл. б 06 Г 1/00, 11.03.71,