Инжекционный -триггер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 3 К 3/286 Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Лебедев ВИ, и др. Схемотехнические особенности элементов с инжекционным питанием. Сб,: Микроэлектроника, полупроводниковые приборы,М.: Сов, радио, 1977, с, 121-126.Шагурин И.И., Петросян К,О.Проектирование цифровых микросхемна элементах инжекционной логики.М,: Радио и связь, 1984,Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и может быть использовано при постро. енин СБИС.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности отключения по выходным шинамНа чертеже показана структурная схема инжекционного 11-триггера,Инжекционный Р-триггер содержит шесть входных шин 1-6, три дополнительные входные шины 7-9 и восемь инверторов 10-17, при этом вход первого инвертора 10 соединен с первой входной шиной 1, вход второго инвертора 11 - с второй входной шиной 2, первый выход первого инвертора 10 - с третьей входной шиной 3, выходом третьего инвертора 12 и входом четвертого инвертора 13, первый и второй выходы которого соединены соответЯО 148010(57) Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектроникеи может быть использовано при по-.строении СБИС, Цель изобретения -расширение функциональяых возможностей за счет обеспечения возможностиотключения по выходным шинам, П-триггер содержит шесть входных шин, восемь инверторов, три дополнительныевходные шины и восемь дополнительныхинверторов. В случае неисправностиустройство переходит в устойчивоесостояние с отключенными по выходамэлементами, 1 табл., 1 ил. 2ственно с входом третьего инверто-,.ра 12 и входом пятого инвертора 14,который соединен с вторым выходомпервого инвертора 10, четвертой входной шиной 4 и первым выходом шестогоинвертора 15, второй выход и вход которого соединены соответственно свходом третьего инвертора 12 и выходом второго инвертора 11, которыйсоединен с первым выходом пятого инвертора 14, третий выход четвертогоинвертора 13 соединен с пятой входной шиной 5, входом седьмого инвертора 16 и первым выходом восьмого инвертора 17, вход которого соединен свторым выходом пятого инвертора 14,первым выходом седьмого инвертора 16и шестой, входной шиной 6,Инжекционный П-триггер содержиттакже восемь дополнительных инверторов 18-25, при этом второй выходседьмого инвертора 16 соединен с вхо3 148адом первого дополнительного инвертора 18, выход которого соединен свыходом второго 19 и входом третьего20 дополнительных инверторов, входвторого дополнительного инвертора 19соединен с первой дополнительнойвходной шиной 7, второй выход восьмого инвертора 17 соединен с входомчетвертого дополнительного инвертора 21, выход которого соединен с выходом пятого 22 и входом шестого 23дополнительных инверторов, выход третьего дополнительного инвертора 20соединен с выходом шестого 23, первым выходом седьмого 24 и входом.восьмого 25 дополнительных инверторов, вьгход которого соединен с второй дополнительной входной шиной 8 ивходом седьмого дополнительного инвертора 24, второй и третий выходыкоторого соединены с входами седьмого 16 и восьмого 17 инверторов, авход пятого дополнительного инвертора 22 соединен с третьей дополнительной входной шиной 9,Выходные сигналы могут быть получены на третьих выходах 26 и 27 соответственно седьмого 16 и восьмого17 инверторов,Пары инверторов 12 и 13, 14 и 15,16 и 17, 24 и 25 образуют КЯ-триггеры.Инжекционный П-триггер работаетследующим образом,В рабочее состояние инжекционныйЭ-триггер приводится подачей навходную шину 8 импульса низкогоуровня %, в этом случае КЯ-триггерна инверторах 24 и 25 установится всостояние, когда на выходах инвертора 24 будет высокий уровень, а навьгходах инвертора 25 - низкий.П-триггер работает в соответствии со своей таблицей интенсивностипри подаче на входную шину 1 сигналов синхронизации С и на входнуюшину 2 информационных сигналов О,Проверка правильности работы Э-триггера производится в два такта, В первом такте на входные шины 3,6 и 9подаются сигналы низкого уровня.Для Р-триггера они являются сигналами установки в нулевое состояние(О = О, Ц = 1), В случае, если 0 триггер не установится в это состояние и на его выходе 27 будет состояние Я = 0 (низкий уровень), на выходе инвертора 23 появится низкий0100 Вентиль11 Вы- Входход 63 40 Н Н Н В В Н В В 50 5 5 10 5 20 25 30 35 уровень, переводящий КС-триггер на инверторах 24 и 25 в состояние, в котором на выходах инвертора 24 будут низкие уровни, вследствие чего. выходы инверторов 16 и 17 отключаются от схемы, т.е. ликвидируется электрическая связь П-триггера с последующими элементами.Если переключение 0-триггера произошло верно, то на выходе 27 будет высокий уровень, на выходе инвертора 23 также останется высокий уровень, следовательно, переключения КЯ-триггера на инверторах 24 и 25 не произойдет.Во втором такте сигналы низкого уровня подаются на входные шины 4,5 и 7, По этим сигналам П-триггер устанавливается в единичное состояние Ж = 1, Ч = О). Это состояние анализируется на инверторак 18-20. При несовпадении сигналов, устанавливающихся на выходе инвертора 16 и на выходной шине 7, КЯ-триггер на.инверторах 24 и 25 не переключается, что свидетельствует об исправности Э-триггера, при совпадении этих сиг" налов на выходе инвертора 20 появляется сигнал низкого уровня, переключающий КЯ-триггер на инверторах 24 и 25 и отключающий выходы Р-триггера.Рассмотрим в качестве примера работу П-триггера в случае обрыва в соединении на выходе вентиля 12.В таблице приведено состояние выходов вентилей. 10 11 12 13 14 15 16 17 В ВВ Н 0 0 Н В В Н Н Н В Н Из таблицы видно, что обрыв соединения на выходе вентиля 12 приводит к залипанию П-триггера в состо 11 11янин 11 = 1, Я = О. Если такой обрыв происходит в процессе работы и Э- триггер находится в состоянии С 1 = О, Я = 1, это состояние будет поддержи; ваться до тех пор, пока уровень сигнала синхронизации триггера на выходе 3 будет высоким, с изменением уровня сигна 5 148ла синхронизации триггера произойдетустойчивый переход триггера в состояние= 1, 0 =О,При обрывах связей между вентилями в 20 случаях из 23 это приведетк залипанию триггера в одном издвух состояний,Таким образомВ-триггер обладаетсвойствами самоликвидации при возникновении неисправностей, В случае неисправности Р-триггера в процессетестирования обеспечивается отключение его выходов от последующей схемы, в которой он используется, с целью предотвращения распространенияотрицательных последствий отказа нарезультат обработки информации, Кроме того, Э-триггер обладает средствами локального тестирования ипредотвращения распространения отрицательных последствий отказа на уровне отдельного триггера, что является принципиально важным свойствомпри его интегральном исполнении;имеет элементарный набор проверяющихтестовых сигналов, что позволяет реализовать на его основе эффективныесредства самодиагностикии при отбраковке неисправных элементов СВИСна стадии производства обеспечиваетдостаточно эффективный поиск отказавших элементов без использования технологически сложных методов зондирования кристалла,Формула из обретенияИнжекционный Р-триггер, содержащий шесть входных шин, а также восемь инверторов, вход первого инвертора соединен с первой входной шиной, вход второго инвертора соединен с второй входной шиной, первый выход первого инвертора соединен с третьей входной шиной, выходом третьего инвертора и входом четвертого инвертора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом третьего инвертора и входом пятого 01 006инвертора, который соединен с вторым выходом первого инвертора, четвертой входной шиной и первым выходом шестого инвертора, второй выход и вход которого соединены соответственно с входом третьего инвертора и выходом второго инвертора, который соединен с первым выходом пятого инвертора, третий выход четвертого инвертора соединен с пятой входной шиной, входом седьмого инвертора и первым выходом восьмого инвертора, вход которого соединен с вторым выходом пятого инвертора, первым выходом седьмого инвертора и шестой входной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечениявоэможности отключения по выходнымшинам, в него введены три дополнительные входные шины и восемь дополнительных инверторов, второй выходседьмого инвертора соединен с входом25 первого дополнительного инвертора,выход которого соединен с выходомвторого дополнительного и входом третьего дополнительного инверторов,вход второго дополнительного инвертора соединен с первой дополнительной входной шиной, второй выход восьмого инвертора соединен с входомчетвертого дополнительного инвертора,выход которого соединен с выходом35пятого дополнительного и входом шестого дополнительного инверторов, выход третьего дополнительного инвертора соединен с выходом шестого дополнительного и первым выходом седь 4 О мого дополнительного, а также с входом восьмого дополнительного инверторов, выход восьмого дополнительногоинвертора соединен с второй дополнительной входной шиной и входом седьмого дополнительного инвертора, второй и третий выходы которого соединены с входами седьмого и восьмого инверторов, а вход пятого дополнительного инвертора соединен с третьей50дополнительной входной шиной,1480100 Составитель О. скворцовТехред М.Хованич Корректор Н, Гунько Редактор А. Лежнина Заказ 2557/55 Тираж 885 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101