Ik-триггер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1) Н 03 ГГ БРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВУ ОРСКОМ 2(71) Ленинградский электротехнический институт им,В,И,Ульянова 1 Ленина)(56) Авторское свидетельство СССРМ 1385271 а кле Н 03 К 3/286 ф 18 о 09 о 86Автоматное управление асинхронными процессами в ЭВМ и дискретных системах /Под ред. В,И.Варшавского, М,:Наука. 1986, с. 333, рис, 11, 1,(54)(57) Из мато ЗК-тр дейс 4:ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР,Ж-ТРИГГЕРобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения цифровых автов. Цель изобретения - упрощение иггера и повышение его быстротвия. Устрбйство содержит функциональные МОП-транзисторы 1-21 и нагрузочные МОП-транзисторы 22-30, За счет того, что функциональные транзис" торы 7,12 и 13 являются общими для нескольких элементов И-НЕ,упрощается схема триггера, а подключение последовательно соединенных функциональных транзисторов 19 и 20 к выходу 31 триггера повышает его быстродействие, 1 ил, 155411420 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения циФровых автоматов,5Цель изобретения - упрощениеЗК-триггера и повышение его быстродействия.На чертеже представлена схемаЗК-триггера.10Ж-триггер содержит ФункциональНые МОП-транзисторы и нагрузочныеИОП-транзисторы 22-. 30, Стоки транвисторов 22-39 подключены к шинепитания триггера, истоки транзисторов 1522 н 23 соединены соответственно состоками транзисторов 1 и 2 и затворами транзисторов 8, 10 и 9, 11, истокТранзистора 24 - со стоком транзистора 7, затвором транзистора 14 иистоками транзисторов 5 и 6, истокитранвисторов 25 и 26 - со стоками,транзисторрв 8 и 9 и затворами транзисторов 3, 15, 19 и 4, 17, 20, истоки транзисторов 27 и 28 - со стоками транзисторов 10 и 11 и затворами транзисторов 13 и 12, исток транзистора 29 - со стоками транзисторов14, 15, 17 и затвором транзистора21, исток транзистора 30 - со стоками транзисторов 19, 21 и выходом 31индикации окончания переходных процессов триггера, тактовый вход 32 которого соединен с затвором транзистора 7, а К-вход 33 и Л-вход 34 - сзатворами транзисторов 5, 16 и 6, 18,35Истоки транзисторов 7, 12, 13, 14,16, 18, 20 и 21 соединены с общейшиной триггера, а истоки транзисторов1 2 й Зф 41 8 ф 9 10 11 ю 15 е 17и 19 - со стоками транзисторов 3, 4,5, 6, 13, 12, 12, 13, 16, 18 и 20соответственно,Ж-триггер работает следующимобразом,Пусть исходно на входе 32 имеется низкий потенциал, запирающий транзистор 7, тогда на затворе транзистора 14 имеется высокий потенциал, открывающий этот транзистор, ана затворе транзистора 21 - низкийпотенциал, который запирает этоттранзистор,. Кроме того, запертыйтранзистор 7 вызывает появлениевысокого потенциала на затворах;транзисторов 1 О, 11 и 8,9, открывающего эти пары транзисторов. Исходноесостояние триггера определяется потенциалами на затворах транзисторов 12 и 13. Пусть, например это будетнулевое состояние, т.е. на затворетранзистора 13 - высокий потенциал,открывающий этот транзистор, а назатворе транзистора 12 - соответственно низкий потенциал и этот транзистор закрыт, При этом через открытые транзисторы 13 и 8 низкий потенциал общей шины поступает на затвортранзистора 3 и закрывает его, а назатворе транзистора 4 соответственно имеется высокий потенциал, открывающий этот, транзистор, Аналогичнона затвор транзистора 19 поступаетнизкий потенциал, закрывающий этоттранзистор, и хотя транзистор 20остается открытым, на выходе 31 имеется высокий потенциал,Если на Л- и К-входах 34 и 33 триггера имеются высокие потенциалы, топри переключении тактового сигналана входе 32 триггер меняет свое состояние на противоположное. Действи"тельно, высокий потенциал на входе32 открывает транзистор 7 и низкийпотенциал общей шины через открытыетранзисторы 7, 6, 4, 2 поступает назатворы транзисторов 1, 9 и 11 изакрывает их, В результате на затворе транзистора 12 появляется высокий потенциал, открывающий этоттранзистор, и низкий потенциал общейшины через открытые транзисторы 12и 10 поступает на затвор транзистора13 и закрывает его. В результатена затворе транзистора 19 появляет"ся высокий потенциал, открывающий этоттранзистор, и низкий потенциал общейшины через открытые транзисторы 19и 20 поступает на выход 31, что свидетельствует о завершении переходныхпроцессов в этой Фазе работы триггера.Хотя в этой Фазе транзистор 14закрывается, на затворе транзистора21 сохраняется низкий потенциал общейшины, поступающий через открытыетранзисторы 17 и 18,Теперь при подаче на вход 32 низкого потенциала транзистор 7 закрывается и на затворы транзисторов 14и 8, 10 и 9, 11 поступают высокиепотенциалы, открывающие эти транзисторы.В результате низкий потенциал общей шины через открытые транзисторы12 и 9 поступает на затворы транзисторов 4 и 20 и закрывает их,Последнеевызывает восстановление высокого по 5 15541тенциала на выходе 31,что свидетельствует о завершении переходных процес 1сов в этой фазе работы триггера, Врезультате триггер оказывается в сос 5тоянии, аналогичном исходному, с тойлишь разницей, что потенциалы на затворах транзисторов 12 и 13 противоположны исходным, т,е, находятся вединичном состоянии, 10Если на Л- и К-входах 34 и 33 триггера имеются низкие потенциалы, топри переключении тактового сигналана входе 32 триггера его состояние недолжно измениться, Действительно, вэтом случае транзисторы 5 и 6 закрыты и при появлении высокого потенциала на входе 32, открывающего транзистор 7, потенциалы на затворах транзисторов 8, 10 и 9, 11 остаются высокими и потенциалы на затворахтранзисторов 12 и 13 не изменяются,Поскольку транзисторы 16 и 18 закрыты низкими потенциалами с входов 33и 34,. запирание транзистора 14 при 25поступлении на его затвор низкого по.тенциала общей шины через открытыйтранзистор 7 приводит к появлеюповысокого потенциала на затворе транзистора 21, отпирающего этот транзистор, в результате чего на выходе31 появляется низкий потенциал чтосвидетельствует о завершении переходных процессов в этой Фазе работытриггера,При восстановлении на входе 32 низ-,кого потенциала переключение транзисторов 7, 14 и 21 происходит в томже порядке: сначала закрывается транзистор 7,потом открывается транзистор 14 и наконец закрывается транзистор 21, что вызывает появление высокого потенциала на выходе 31 свидетельствующего о завершении переходных процессов в этой Фазе работытриггера, Полученное в результатесостояние триггера совпадает с исходным,Если на Л- и К-входах 34 и 33триггера имеются соответственно низ - 50кий и высокий потенциалы, то припереключении тактового сигнала на.входе 32 состояние триггера должностать нулевым, т,е, в данном случаесовпадающим с исходным, Действитель.но, в этом случае закрыты транзисторы 6 и 3 (первый - низким потенциалом с входа 34, а второй - низкимпотенциалом общей шины, поступаю 14щим на его затвор через открытые транзисторы 13 и 8).и, как в предыду. щем случае, появление высокого потенциала на входе 32, открывающего транзистор 7, не изменяет потенциалов н на затворах транзисторов 8 - 13, Поскольку закрыты транзисторы 18 и 14 ( на их затворах те же потенциалы, что и на затворах транзисторов .б и 3) запирание транзистора 14 при поступлении на его затвор потенциала общей шины через открытый транзистор 7 приводит к появлению высокого потенциала на затворе транзистора 21, открывающего этот транзистор, в результате чего на выходе 31 появляется низкий потенциал, что свидетельствут о завершении переходных процессов в этой Фазе работы триггера,При восстановлении на входе 32 низкого потенциала опять происходит переключение транзисторов 7, 14 .и 21: сначала закрьвается транзистор 7,потом открывается транзистор 14 и наконец закрьвается транзистор 21и на выходе 31 появляется высокий потенциал, свидетельствующийо завершении переходных процессов в этой Фазе работы триггера. Полученноев результате состояние совпадает сисходньм,т,е. является нулевьм.Если на Л- и К-входах 34 и 33 триггера имеются соответственно высокий и низкий потенциалы, то при переключении тактового сигнала нэ входе 32 состояние триггера должно стать единичным, т,е, в данном случае противоположным исходному. Действительно, высокий потенциал на входе 32 открывает транзистор 7 и низкий потенциал общей шины через открытые транзисторы 7, 6, 4 и 2 поступает на затворы транзисторов 1, 9 и 11 и закрывает их. В результате на затворе транзистора 12 появляется высокий потенциал, открывающий этот транзистор, и низкий потенциал общей шины через открытые транзисторы 12 и 10 поступает на затвор транзис-, тора 13 и закрывает его. В результате на затворе транзистора 19 появляется высокий потенциал, открывающий этот транзистор, и низкий потенциал общей шины через открытые транзисторы 19 и 20 поступает .на выход 31, что свидетельствует о завершении переходных процессов в этой Фазе рабоч. ты триггера.1554114 Составитель Н.ДубровскаяРедактор М,Петрова Техред А.Кравчук Корректор С.Черни Тираж 663 Подписное Заказ 464 РцИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 Хотя в этой Фазе транзистор 14закрывается, на затворе транзистора21 сохраняется низкий потенциал общейшины, поступающий через открытые транэисторы 17 и 18,5Теперь при подаче на вход 32 низкого потенциала транзистор 7 закрывается и на затворы транзисторов 14и 8, 10 и 9, 11 поступают высокиепотенциалы, открывающие эти транзисторы, В результате низкий потенцилобщей шины через открытые транзисторы 12 и 9 поступает на затворы транзисторов 4 и 20 и закрывает их. Пос.-,леднее вызывает восстановление высокого потенциала на выходе 31, что свидетельствует о завершении переходныхпроцессов в этой Фазе работы триггера, В результате триггер оказывается в состоянии, противоположном исходному и отличающемся от него потенциалами на затворах транзисторов 12и 13, т.е. в единичном состоянии.Если в качестве исходного состоя - 25ния триггера принято его единичноесостояние, то в силу симметричностисхемы его работа протекает аналогичноописанной,30Формула изобретения ЗК-триггер, содержащий двадцать один Функциональный и девять нагрузочных МОП в транзистор, стоки нагру зочных транзисторов соединены с шиной Питания триггера, истоки первого и второго нагрузочных транзисторов соответственно со стоками первого и второго и затворами второго, вось мого, десятого и первого, девятого одиннадцатого функциональных транзисторов, исток третьего нагрузочного транзистора - со стоком седьмого и затвором четырнадцатого Функциональ ных транзисторов, истоки четвертого и пятого нагрузочных транзисторов - со стоками восьмого и девятого и затворами третьего, пятнадцатого, девятнадцатого и четвертого, семнадцатогодвадцатого Функциональных транзисторов, истоки шестого и седьмого нагрузочных транзисторов - со стокамидесятого и одиннадцатого и затворамитринадцатого и двенадцатого функцио -нальных транзисторов, исток восьмогонагрузочного транзистора - со стоками четырнадцатого, пятнадцатого изатвором двадцать первого Функциональных транзисторов, а исток девятого нагрузочного тРанзистора - с выходом индикации окончания переходных процессов триггера и стокомдвадцать первого Функционального транзистора, исток которого соединен систоками седьмого, двенадцатого,тринадцатого и двадцатого функциональных транзисторов и с общей шиной триггера, тактовый вход которого соединенс затвором седьмого функциональноготранзистора, а К- и Л-входы - с затворами пятого, шестнадцатого и шестого, восемнадцатого функциональныхтранзисторОв, истоки первого, второго, третьего, четвертого, десятого,одиннадцатого, пятнадцатого, семнад-.цатого и девятнадцатого функциональных транзисторов соединены со стоками третьего, четвертого, пятого,шестого, двенадцатого 1 тринадцатого,шестнадцатого, восемнадцатого и двадцатого Функциональных транзисторовсоответственно, о т л и ч а ю щ и йс я тем что, с целью упрощения иповышения быстродействия триггера,исток девятого нагрузочного транзистора соединен со стоком девятнадцатого функциональнрго транзистора,истоки пятого, шестого, восьмого идевятого функциональных транзистоэов соединены со стоками седьмого,двенадцатого и тринадцатого функциональных транзисторов соответственно,а истоки четырнадцатого, .шестнадцатого и восемнадцатого функциональныхтранзисторов - с общей шиной триггера,