Инжекционный сумматор

(51) 5 Н 03 К 19/091 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВ еский ССР 1980.арр 11- псг.1 опя Логпа 1 Бс. тво091,Ь ап1 с ГиЕЕ,1977 с ф ндове 1 иле ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельН 892730, кл, Н 03 К 19Т 1 сЬ, Вас ТЬгеяЬо 1 Й 1саг.хопя го Ьпагу яупнпегапй щц 1 г 1 ча 1 цей 1 оддс. ЕоГ 8 о 1 Ы-Бгае С 1 гси 1 гя12, 1 5, р.469 ЕдВ, 10,(54) ИН)КЕКЦИОННЫй СУММАТОР(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано Изобретение относится к импульснойтехнике и предназначено для использования в многоуровневых арифметическихустройствах с инжекционным питанием.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейпутем одновременного сложения пятиоперандов.На чертеже приведена электрическаяфункциональная схема инжекционногосумматора,Инжекционный сумматор содержитпять входных и-р-и-транзисторов 1 - 5,базы которых соединены с входнымишинами 6 - 10 соответственно, а пер-,вые коллекторы входных и-р-и-транзи-сторов 1 - 4 - с базой первого р-и-ртранзистора 11, коллектор которого в многоуровневых арифметических уст, ройствах с инжекционным питанием.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей инжекционногосумматора. Инжекционный сумматор содержит пять входных и-р-и-транзисторов, семь и-р-и- и три р-и-р-транзистора, включенные по схеме токовогоотражения, и три п-р-п-транзистора,включенные по схеме порогового детек.тора, Введение двух входных транзисторов, шести и-р-и- и двух р"и-ртранзисторов, включенных по схеметокового отражения и двух и-р-итранзисторов, включенных по схеме порогового детектора, позволяет обеспечить одновременное сложение пяти опесоединен с коллекторами первого 12 и третьего 13 и-р-и-транзисторов и с базой четвертого и-р-и-транзистора 14, первый коллектор которого соединен с первым коллектором входного и-р-п-транзистора 5 и с базой десятого и-р-и-транзистора 15 а второй с вторым коллектором входного и-р-и- транзистора 5 и с базой третьего р-п-р-транзистора 16, коллектор которого соединен с коллектором пятого и-р-и-тра нзистора 17 и с выходной ши-, ной 18 младшего разряда, вторые коллекторы входных п-р-п-,транзисторов 1 и 2 соединены с базой второго и-р-и- транзистора 19, первый коллектор которого соединен с базой первого и-р-и-транзистора 12, а второй - с992 3 1539 , базой седьмого и-р-и-транзистора 20,вторые коллекторы входных и-р-п-транзисторов 3 и 4 соединены с Ьаэой п-р-и-транзистора 21 первый коллек 5 тор которого соединен с базой девятого п-р-и-транзистора 13 а второй с базой восьмого п-р-и-транзистора 22, первый коллектор десятого и-р-и- транзистора 15 соединен с базой пято го л-р-п-транзистора 17, а второйс базой шестого и-Р-и-транзистора 23, коллекторы и-р-и"транзисторов 20, 22и 23 соединены с базой второго р-и-ртранэистора 24, коллектор которого соединен с выходной шиной старшегоразряда 25, эмиттеры р-и-р-транзисторов 11, 16 и 24 соединены с шиной 26 питания, В базы и-р-и-транзисторов , 12,13,15,17,19 - 23 задаются токи инжекторовравные четырем, четырем, трем споловиной, четырем, трем с половиной,одному, трем с половиной, одному и одному уровням тока соответственно,Различные уровни тока, задаваемые 25 , инжектором, обеспечиваются соотноше, нием площадей коллектора и эмиттера,инжекционного р-п-р-транзистора, Транзистор, вклюценный по схеме токо-вого отражения, представляет собой многоколлекторную транзисторную структуру, в которой соотношением площадей выходного коллектора и коллектораа обратной связи обеспечива етсякоэффициент передачи транзисторной структуры, равный единице, т.е, входной ток равен выходному.Инжекционный сумматор работаетследующим образом.Операнды А,ВС, и Е в виде УРов ней тока подаются на входные шины 6 - 10. На соединенных первых коллекторах п-р-п-транзисторов 1 - 4 проис" ходит суммирование величин токов операндов А,В,С и В поступивших навходные шины 6,78 и 9. Эта сумма через р-и-р-транзистор 11, включенный по схеме токового отражения, задается в базу и-р-и-транзистора 14. Еслисумма операндов, поступивших на входные шины 6 и 7; равна:, =А+В 31где 1 р - единичный уровень тока, тои-р-и-транзистор 19 открыт и шунтирует базы п-р-и-транзисторов 12и 20, Аналогично, если сумма операн"дов, поступивших на входные шины 855и 9,=С+П 431, то откРыт и-Р-итранзистор 21 и шунтирует базы и-р-итранэисторов 13 и 22. Если сумма входных операндов, поступивших навходные шины 6 и 7, ), 41 , -р-итранзистор 19 закрыт и от базы п-р-итранзистора 14 п-р-и-транзистором 12отводится ток, равный 41 р. При этомв базу и-р-и-транзистора 20 инжектором задается ток Р =1 , а его коллектором такой же по велйцине ток отводится из Ьазы р-и-р-транзистора 24,Если сумма входных операндов, поступивших на входные шины 8 и 9, Е ==С+0 ъ 41, то и-р-и-транзистор 21закрыт и от базы и-р-п-транзистора 14и-р-п-транзистором 13 отводится ток,равный 41, При этом в базу и-р-итранзистора 23 инжектором задаетсяток Р 2 =1 , а его коллектором такойже по величине ток отводится из базыр-и-р-транзистора 24. Таким образом,на базе и-р-п-транзистора 14 формируется значение младшего разряда суммывходных операндов АВ,Ср по модулюпоступивших на входные шины 6,7,8 и 9,Х =. +.Е. или=(Е)++(с -41 р), а на Ьазе р-п-р-транзистора 24 - старший разряд этой суммыР+Р. Транзистором 14 ток, эквивалентный значению младшего разрядаэтой суммы, отводится из базы р-и-ртранзистора 16 и из базы и-р-т- транзистора 15, Из баз этих транзисторовтакже отводится п-р-и-транзистором 5ток, равный значению входного операнда Е, подаваемого на входную шину 10.Если сумма этих величин Е +Е 31ото она, просуммированная на соединенных вторых коллекторах т-р-п-транзисторов 5 и 14, через р-и-Р-транзистор16 (токовый отражатель) без измененийподается в выходную шину 18 младшегоразряда. При этом и-р-и-транзистор 15открыт и шунтирует базы и-р-и-транзисторов 17 и 23, Если сумма этихвеличин Ез +ЕЪ 41 , то и-р-и-транзистор 15 закрыт и из выходной шины 18младшего разряда .т-р"и-транзистором17 отводится ток, равный 41:, Е=а=Е+ЕВ базу и-р-п-транзистораь р23 при этом инжектором задается ток,Равный Р==1 р, и такой же ток отводится его коллектором из базы р-и-ртранзистора 24,Таким образом, в выходной шине 25 формируется выходной ток старшего разряда Р:=Р +Р +Р , а в выходной шине 18 - выходной ток младшего разряда Я =Е =(А+В+С+в+Е)пос 1 4, 15399 ч 2Формула и зобретенияИнжекционный сумматор, содержащий три входных п-р-п-транзистора, первый п-р.-п-транзистор и первый и-р-и-транзистор, включенные по схеме то 5 кового отражения, и второй п-р-и- транзистор, включенный по схеме порогового детектора, причем первые кол.лекторы трех входных и-р-и-транзисторов соединены с базой первого р-и-ртранзистора, вторые коллекторы первого и второго входных п-р-и-транзисторов соединены с базой второго и-р-итранэистора, первый коллектор которого соединен с базой первого и-р-и- транзистора, в базы первого и второго и-р-и-транзисторов задается ток инжектора, равный четырем и трем с половиной уровням- тока соответственно,эмит- щ тер р-и-р-транзистора соединен с шиной питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены четвертый и пятый входные и-р-и-транзисторы, третий, четвертый, пятый шестой, седьмой, восьмой и-р-и-транзисторы, включенные по схеме токового отражения,. девятый и десятый и-р-и- транзисторы, включенные по схеме порогового детектора, причем первый коллектор четвертого входного и-р-и- транзистора соединен с базой первого р-и",р-транзистора, вторые коллекторы третьего и четвертого входных и-р-и- транзисторов - с.:базои девятого и-р-и35 транзистора, первый коллектор которого соединен сбазой третьего и-р-итранзистора, коллектор которого соединен с коллекторами первого и-р-пи первого р-и-р- и базой четвертогоп-р-п-транзисторов, первый коллекторкоторого соединен с первым коллектором пятого входного и-р-и-транзистораи базой десятого п-р-п-транзистора,первый и второй коллекторы которогосоединены с базами пятого и шестогоп-р-и-транзисторов соответственно,вторые коллекторы второго и девятогои-р-и-транзисторов соединены соответственно с базами седьмого и восьмогоп-р-п-транзисторов, коллекторы которых соединены с коллектором шестогои-р-и-транзистора и с базой второгор-п-р-транзистора, коллектор которогосоединен с выходной шиной старшегоразряда, второй коллектор четвертогоп-р-п.-транзистора соединен с вторымколлектором пятого входного и-р-итранзистора и с базой третьего р-и-ртранзистора, коллектор которого соединен с коллектором пятого п-р-итранзистора и с выходной шиной младщего разряда, при этом в базытретьего, пятого, шестого, седьмого,восьмого, девятого и десятого п-р-и-транзисторов задается ток инжектораравный четырем, четырем, одному, одному, одному, трем с половиной и тремс половиной уровням тока соответственно, эмиттеры второго и третьегор-и-р-транзисторов соединены с шинойпитания.оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина,101 ЗзкдвВНИИПИ арственного 113035, ираж 644митета по сква, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Раушская наб., д. 4/5