Триггер

(22) Заявлено 22,04,81 (21) 3278711с присоединениект заявки Ж Ъеударствкнный комитет СССР по делам изобретений и открытий3) Приоритет публнковано 30.10.82, Бюллетень4 53) УДК 621. ,374 (088.8) ата опубликования описания 30,10,82 72) Авторы изобретения В. Алюшин(7) Заявите сковский ордена Т инженерно-фи 54) ТРИГГЕ вля О вной рекрестИЛ 15Л тран- мпульг нень риггеоснои20 споитсяосите 1Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к полупроводниковым схемам на элементах с инткекционным питанием, и может найти применение при создании БИС.Известны триггеры, состоящие из основного и вспомогательного триггеров на многоколлекторных И Л транзисто 2рах 13 . Недостатком данного триггера ется большая занимаемая площадьНаиболее близким к предлагаем является триггер, содержащий осн и вспомогательный триггеры на пе но связанных многоколлекторных транзисторах, дополнительный И зистор, управляемый тактовыми и сами, причем его коллекторы соед с базами транзисторов основного ра. Базовые области транзисторов ного вспомогательного триггеров р ложены таким образом, что станов возможна инжекция неосновных н В. И. Лебеде 4 4 ., "1 Г;р.с" дового Красного Знамейй "- ический институт лей иэ базы включенного транзисторавспомогательного триггера в базу включенного транзистора основного триггера Г 21 .Недостатком известного триггера является низкое быстродействие, обусловленное использованием горизонтальныхтранзисторов в цепи обратной связи.Цель изобретения - увеличение быстродействия двоичного счетчика,Поставленная цель достигается тем,что триггер, содержащий основной и вспомогательный триггеры, каждый из которыхсодержит два многоколлекторных И Лтранзистора с перекрестными связями,коллектор первого транзистора вспомогательного триггера соединен с первой выходной шиной, база первого транзисторавспомогательного триггера соединена содним из коллекторов первого транзистора основного триггера, коллектор второго транзистора вспомогательного триггера соединен с второй выходной шиной, 970651база второго транзистора вспомогательного триггера соединена с одним из коллекторов второго транзистора основного триггеа, и тактирующий лвухколлекторный И Л транзистор, база которого соединена с шиной тактовых импульсов, а коллекторы тактирующего двухколлекторного транзистора соединены с соответствующими базами транзисторов основного триггера два дополнительных коллек О тора второго транзистора вспомогател= ного триггера соединены соответственно с коллекторами второго транзистора основного триггера.На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого триггера,Триггер содержит основной триггер 1 на перекрестно соединенных И Л тран 2 зисторах 2 и 3 с источниками тока 4 и 5 инжекции соответственно, вспомогательный триггер 6 на перекрестно соединенных И Л транзисторах 7 и 8 с ис 2Рточниками 9 и 10 тока ипжекции соответственно и тактирующий двухколлекторный транзистор 11. База тактирующего транзистора соединена с шиной 12 тактовых импульсов, коллекторы тактирующего транзистора 11 соединены с базами транзисторов 2 и 3.30Коллектор 13 транзистора 7 соединен с первой выходной шиной 14, база 7 транзистора соединена с коллектором 15 транзистора 2.Коллектор 16 транзистора 8 соеди 35 нен со второй выходной шиной 17 двоичного счетчика, база 8 транзистора соединена с коллектором 18 транзистора 3, Коллекторы 19 и 20 транзистора 8 соединены соответственно с коллекторами 20 и 18 транзистора 3.Триггер работает следующим образом.При подаче на вход 12 сигнала логической " 1" транзистор 11 открыт, базы транзисторов 2 и 3 обесточены, коллек 45 торы 15 и 18 не влияют на состояние вспомогательного триггера, т.е. пересче- ная схема хранит информацию.Предположим дпя определенности, что транзистор 7 открыт, а транзистор 8 закрыт. Тогда коллектор 19 це изменяет50 величину тока 4 источника, и при изменении тактового импульса от значения логической "1" до "О" транзистор 11 закрывается, в базы транзисторов 2 и 3 начинает поступать ток от источников 4 и 5 тока. ЕЗажной особенностью триггера является то, что основной триггер 1 цесилолетричец. Технологическими, схемотехническими, топологическими и другими способами и/или их комбинацией сделано так, что при запирании транзистора 11 и закрытом транзисторе 8 первым включается транзистор 2. При включенном транзисторе 8 коллектор 19 ответвляет часть тока источника 4 инжекции так, что оставшаяся часть обеспечивает насыщенное состояние транзистора 2, но перекрашивает основной триггер так, что при следующем выключении транзистора 11 первым включаетсч транзистор 3. На чертеже приведен один из возможных вариантов триггера, в котором несимметрия основного триггера достигается использованием источников 4 и 5 тока инжекции разной величины.Таким образом, изменение тактового сигнала от логической " 1" до "0" приводит к изменению состояния основного и вспомогательного триггеров. При значении тактового сигнала, равном логическому "0" основной и вспомогательный триггеры не изменяют своего состояния.При поступлении на вход 12 положительного перепада напряжения транзистор 1 1 открывается, транзисторы 2 и 3 обесточиваются и не влияют на состояниевспомогательного триггера.Следовательно, только при поступлении на вход 12 отрицательного перепада напряжения состояние на выходах 14 и 17 триггера каждый раэ изменяется на про тивополоьхое, т.е, данная схема выполняет функцию пересчета на два,Предлагаемый триггер позволяет увеличить быстродействие счетчиков на ос 1нове И Л и особенно при использовании И ЛШ схем на 10-30% при сравнительно небольшом увеличении суммарной площади.формула изобретенияТриггер, содержащий основной и вспомогательный триггеры, каждый иэ которых , содержит два многоколлекторных И Л транзистора с перекрестными связями, коллектор первого транзистора вспомогательного триггера соединен с первой выходной шиной, база первого транзистора вспомогательного триггера соединена с одним изколлекторов первого транзистора основного триггера, коллектор второго транзистора вспомогательного триггера соединен с второй выходной шиной, база970651 аказ 8422/74 Тираж 9 Подписное ВНИИП Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Пр я,второго транзистора вспомогательноготриггера соединена с одним из коллекторов второго транзистора основного триггера, и тактирующий двухколлекторныйИ Л транзистор, база которого соединенас шиной тактовых импульсов, а коллекторы тактирующего двухколлекторного транзистора соединены с соответствующимибазами транзисторов основного триггера,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения быстродействия, двадополнительно введенных коллектора второго транзистора вспомогательного триггера соединены соответственно с коллекторами второго транзистора основноготриггера. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Аваев Н, А. и др. Большие интегральные схемы с инжекционным питанием. М., "Советское радио", 1977, рис, 5.12, 12, Патент США4197470, кл. Н 03 К 3/286, 1980.