Регистр сдвига

О П И С А Н И Е р 794668ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сокв Советских Социалистических Реаиублик- ла делам изобрееиий и открытий(45) Дата опубликования описания 07.01.8. П. Деркач, П. А. Копыл, В. П. Рева и А. М. Торчинский 1) Заявитель 54) РЕГИСТР СДВ о- нИзобретение относится к области микрэлектроники и может быть применено в итегральных схемах регистров сдвига, предназначенных для запоминания и обработкицифровой и дискретно-аналоговой инфор 5мации.Известны цифровые и дискретно-аналоговые регистры сдвига на основе приборов сзарядовой связью (ПЗС), например регистр сдвига, выполненный на основе ПЗС,две группы передающих электродов которого присоединены соответственно к первойи второй управляющим шинам 1.Недостатком такого регистра сдвига является необходимость усиления выходногосигнала.Известны регистры сдвига на основеПЗС, содержащие изготовленные на том жекристалле усилители выходного сигнала2, 31,Однако форма выходных сигналов такихрегистров сдвига сильно зависит от параметров управляющих импульсных сигналов,подаваемых на управляющие шины, что затрудняет фильтрацию выходного сигнала иснижает быстродействие.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является регистр сдвига141, содержащий ПЗС, две группы передающих электродов которого присоединены ЗО соответственно к первой и второй управляющим шинам, буферный каскад, присоединенный к выходу ГЫС, выходной каскад и электронный ключ, включенный между буферным и выходными каскадами. Сдвиг инрормацни в регистре происходит под действием сдвигающих импульсов, поданных на одну из управляющих шин, Выходной сигнал, выработанный регистром в промежутке между соседними сдвигающими импульсами, усиливается буферным каскадом и поступает на вход выходного каскада через электронный ключ, управляемый строоирующими импульсами, подаваемыми на его управляющии вход. Если спад стробирующего импульса до уровня 0,5 (/ф (где иф - амплитуда сдвигающих импульсов) происходит быстрее, чем нарастание фронта сдвигающих импульсов до того же значения, то в промежутке между стробирующими импульсами уровень напряжения на входе не изменяется, так как происходит запоминание информации на входной емкости выходного каскада. Благодаря этому уменьшается зависимость формы выходного сигнала от параметров управляющих импульсов, облегчается фильтрация выходного сигнала.Недостатком такого регистра сдвига является необходимость подачи по крайнеймере двух управляющих импульсных сигналов, а также влияние емкости выводов и монтажа на форму и взаиморасположение стробирующего и управляющего импульсов, что не позволяет использовать простой генератор управляющих импульсов, сужает область применения регистра сдвига и снижает его быстродействие.Целью изобретения является повышение быстродействия регистра сдвига и его упро п щение.Поставленная цель достигается тем, что в регистр сдвига, содержащий ПЗС, первый и второй передающие электроды которого соответственно соединены с первой и вто рой управляющими шинами, буферный каскад, вход которого соединен с выходом ПЗС, выходной каскад, вход которого подсоединен к выходу ключа, первый вход ключа соединен с выходом буферного каскада, 20 введен инвертор, вход которого соединен с первой управляющей шиной, выход инвертора подсоединен к второму входу ключа.На фиг. 1 представлена функциональная схема регистра сдвига; на фиг. 2 - вре менная диаграмма управляющих напряжений и форма выходного сигнала.Регистр сдвига содержит ПЗС 1, управляющие шины 2 и 3, буферный каскад 4, выходной каскад 5, ключ 6 и инвертор 7. ЗОРегистр сдвига работает следующим образом.Выходной сигнал, вырабатываемый ПЗС 1, после окончания сдвигающего импульса усиливается буферным каскадом 4 и через 35 ключ 6, в качестве которого может быть использован МДП-транзистор, передается на, вход выходного каскада 5. При нарастании фронта очередного сдвигающего импульса до уровня 0,50 начинается перезаряд вы ходкой емкости ПЗС 1, и уровень напряжения на выходе буферного каскада 4 изменяется. Однако уже при достижении фронтом сдвигающего импульса уровня примерно (0,1 - 0,2) Уф переключается инвертор 7 45 и ключ 6 запирается. Благодаря этому информация, записанная на входной емкости выходного каскада 5, сохраняется на протяжении всего периода сдвигаемых импульсов, при этом выходной сигнал имеет ступенчатую форму, как показано на фиг, 2, например для случая синусоидального передаваемого сигнала.Высокая скорость переключения инвертора 7 в предложенном регистре сдвига легко достигается благодаря малой емкости его нагрузки, составляющей примерно (0,05 - 0,2)Уф, и отсутствию влияния емкости монтажа.Введение инвертора 7 в регистр сдвига позволяет уменьшить количество управляющих импульсных сигналов до одного и повысить быстродействие в 2 - 5 раз, что значительно расширяет область применения та-. ких регистров сдвига в устройствах для обработки цифровой и дискретно-аналоговой информации, упрощает конструкцию аппаратуры на их основе.Формула изобретенияРегистр сдвига, содержащий прибор с зарядовой связью, первый и второй передающие электроды которого соответственно соединены с первой и второй управляющими шинами, буферный каскад, вход которого соединен с выходом прибора с зарядовой связью, выходной каскад, вход которого подсоединен к выходу ключа, первый вход ключа соединен с выходом буферного каскада, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия регистра сдвига и его упрощения, в него введен инвертор, вход которого соединен с первой управляющей шиной, выход инвертора подсоединен к второму входу ключа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции2108053, кл. б 11 С 11/00, опубл. 1972.2. Авторское свидетельство СССР517085, кл. Н 011. 19/00, 1976.3, Авторское свидетельство СССР497935, кл. Н ОЗК 13/00, 194.4. Носов Ю. Р. и др. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью. М., Советское радио, 1976, с. 94, рис. 3.8 (прототип),794668 Составитель А. ВоронинТехред А. Камышникова рект Типографии, пр, Сапунова, 2 Редактор Л. Утехи аказ 43/17 НПО Пои Изд.149сударственного комитет 113035, Москва, ЖТираж 6 СССР по делам аушская наб., д обретении