Ассоциативный запоминающийэлемент

Сеез Советскнх Сецмаамстмческнк РеспублмкОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУи 805412. (23) ПриоригетОпубликовано 15.02.81. Бюллетень М бДата опубликоваиия описамия 15. 02, 81(51)М. Кл,5 11 С 15/04 Гфсуаарствеииый комитет СССР ва аеави изобретения к открытий(72) Автор изобрегения Б. В. Варашенков нИ,. яв итал 14) АССОЦИАТИВНЫЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ЭЛЕМЕН тем,ом что он сооличество транеИзобретение относится к запоминающим устройствам.Известен ассоциативный запоминающий элемент, выполненный на МДП-транзисторах статического типа с воэможностью маскирования при записи информации 111.Недостаток его в тдержит значительное кзетсто ов еНаиболее близким ;ехническим решением к изобретению является ассоциативный запоминающий элемент,со- держащий основной и вспомогательный накопительные конденсаторы, транзистор считывания, транзистор записи, запоминающий транзистор, адресный транзистор, шины разрядную, адресную, шину сравнения, выходной транзистор, ь.ину опроса словарную, шину опроса 2 О разрядную 2 .Недостатком ассоциативного элемента является пониженное быстродействие при операциях ассоциативного поиска вследствие наличия в контуре разряда вспомогательного конденсаторадвух последовательно включенных транзисторов и при считывании инФормации на разрядную шину - трех транзисторов, ЗО Цель изобретения - повышение быст родействия при операциях считывания и ассоциативного поиска.Поставленная цель достигается что в ассоциативном запоминающем элементе, содержащем адресныи и выходной транзисторы и транзисторы записи и подготовки, конденсатор, конденсатор переменнои ем.ости, разрядную шину, шину подготовки, адресную шину, шину нулевого потенциала, шины сравнения, опроса и записи, причем стоки адресного транзистора и транзистора записи соединены с затвором выходного транзистора, сток которого соединен с шиной сравнения, исток - с шиной опроса, исток транзистора записи со динен с затвором транзистора подготовки, исток которого подклн:Сен к шине подготовки, исток адресного транзистора соединен с разрядной шиной, затворы адресного транзистора и транзистора записи подключены соответственно к адреснои шине и шине записи, конденсатор включен между стоком транзистора записи. и шиной нулевого потенциала, сток транзистора подготовки соединен с затвором выходного транзистора, а кондене а40 В случае хранения "1" потенциал затвора выходного транзистора 11 прижимает значение логической "1" вследствие заряда конденсатора 12 импульсом пошине 6 подготовки черезоткрытый по затвору сигналом "1" 60 транзистор 10 подготовки, обеспечивая открытое состояние выходного транзистора 11 и наличие проводимости между шинами сравнения и опроса 5, то соответствует сигналу совпадения 65 тор переменной емкости включен междуистоком выходного транзистора и затвором транзистора подготовки.На чертеже изображена принципиальная схема ассоциативного запоминающего элемента,Элемент содержит разрядную шину 1,адресную шину 2, шину 3 нулевого потенциала, шину 4 сравнения, шину 5опроса, шину подготовки 6, шину 7записи, адресный транзистор 8, транзистор 9 записи, транзистор 10 подготовки, выходной транзистор 11, конденсатор 12,. конденсатор 13 переменной емкости, В ассоциативном запоминающем элементе стоки транзистора 8адресного и записи 9 соединены с 15затвором выходного транзистора 11,сток которого соединен с шиной 4сравнения, исток соединен с шиной 5опроса, Исток транзистора 9 записисоединен с затвором транзистора 10подготовки, исток которого соединенс шиной 6 подготовки. Исток адресного транзистора 8 соадинен с разрядной шиной 1, затворы транзисторовадресного 8 и записи .9 соединены,соответственно, с адресной шиной2 и шиной 7 записи, сток транзистора 10 подготовки соединен с затвором выходного транзистора 11,а конденсатор 13 переменной емкости включен между истоком выходного транэис- З 0тора 11 и затвором транзистора 10подготовки.Элемент работает следующим образом.В режиме поиска "О" в первом такте производится предварительный разряд конденсатора 12 через адресныйтранзистор 8, открытый управляющимсигналом по адресной шине 2 при нулевом потенциале разрядной шины 1и шины б подготовки и высоком потенциале шины 5 опроса. Во второмтакте производится опрос состоянияконденсатора 13 переменной емкостиподачей импульса по шине 5 опросаи шине 6 подготовки при закрытомадресном транзисторе 8, и потенциалзатвора транзистора 10 подготовкиостается нулевым, выходной транзистор 11 закрыт,.обеспечивая отсутствие проводимости между шиной 450сравнения и шиной 5 опроса, чтосоответствует совпадению при поис-ке "0". при поиске "О". В режиме "1" в первом такте производится предварительный заряд конденсатора 12 через адресный транзистор 8, открытый управляющим сигналом по адресной шине 2 при высоком потенциале шины 1 и шины б подготовки и шине 5 опроса, Во втором такте потенциалы адресной шины 2 и шины б подготовки устанавливаются нулевыми, В случае хранения "1" транзистор 10 подготовки открыт и разряжает конденсатор 12,до потенциала "0", обеспечивая закрытое состояние выходного транзистора 11, соответствующее сигналу совпадения при поиске "1".В случае хранения "О" разряда кон- денсатора 12 не происходит, выходной транзистор 11 открыт, что соответствует сигналу несовпадения при поиске "1". Операция маскирования при поиске выполняется аналогично поиску "0", но во втором такте потенциал шины б подготовки остается нулевым, что обеспечивает закрытое состояние выходного транэситора 11, соответствующее сигналу совпадения, при поиске независимо от хранимой в запоминающем элементе информации. В режиме записи потенциал шины 5 опроса устанавливается нулевым и производится подключение конденсатора 13 переменной емкости к шине 1 с потенциалом логического "0" или "1" через транзистор 8 адресный и транзистор 9 записи, открытые по шинам адресной 2 и записи 7. Для маскирования при записи достаточно подать нулевой потенциал на шину 7 записи.Считывание информации производится, на разрядную шину 1 и конденсатор 14 через адресный транзистор 8 и транзистор 10 подготовки при высоком потенциале шины 5 опроса и шины б подготовки. Предварительно при нулевом потенциале указанных шин производится разряд конденсатора 12 через адресный транзистор 8, если операция считывания предшествовала операции поиска. Внутренняя регенерация обеспечивается подключением к конденсатору 13 переменной емкости конденсатора 12 через открытый транзистор записи при нулевом потенциале шины 5 опроса после считывания информации на конденсатор 12 при закрытом адреоном транзисторе 8.В предлагаемом ассоциативном запоминающем элементе разряд и заряд конденсатора 12 в процессе выполнения основных операций происходят с меньшей постоянной времени, чем в известном, так как контур разряда конденсатора содержит только один транзистор 10 подготовки, который открывается по затвору высоким уровнем805412 0 формула изобретения Составитель В. РудаковРедактор Л. Копецкая Техред А.Бабинец Корректор Л. Иват т авт ееж 10914/76ВНИИПИ ГосУдаРпо делам113035, Москва Тираж 656 Подпи венного комитета СССР зобретений и открытий Ж, Раушская наб., д. ака/5 Ьилиал ППП "Патент"г. Ужгород, ул. Проектн напряжения, обусловленным суммойнапряжений на конденсаторе 13 переменной емкости и шине 5 опроса, чтопозволяет вывести транзистор 10 подготовки в крутую область вольт-амперных характеристик, а при равномбыстродействии использовать транзистор меньших размеров. Предлагаемыйассоциативный запоминающий элементсодержит четыре транзистора при сохранении всех функциональных возможностей известного элемента и болеевысоком быстродействии. 13Ассоциативный запоминающий элемент, содержащий адресный и выходной транзисторы и транзисторы записи и подготовки, конденсатор переменной емкости, разрядную шину, шину подго- щ тоаки, адресную шину , шину нулевого потенциала, шины сравнения, опро= са и записи, причем стоки адресного транзистора и транзистора записи соединены с затвором выходного транзистора, сток которого соединен с шиной сравнения, исток - с шиной опроса, исток транзистора записи соединен с затвором транзистора подготовки, исток которого подключен кшине .подготовки, исток адресноготранзистора соединен с разряднойшиной, затворы адресного транзисторан транзистора записи подключены,соответственно, к адресной шине и шинезаписи, конденсатор включен междустоком транзистора записи и шинойнулевого потенциала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыаения быстродействия элемента,в немсток транзистора подготовки соединенс затвором выходного транзисторааконденсатор переменной емкости включен между истоком выходного тран-зистора и затвором транзистора подготовки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Прангишвили И. В., Леминтуев В. А., Сонин М. С Элементы за- .поминающих устройств на ИДП-структурах, И., фЭнергияф, 1978, с. 98120.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2408662,кл. 011 С 15/04, 1976 (прототип).