Оперативное запоминающее устройство

(56) Валиев К,А. и Орликовский А.А, Полупроводниковые интегральные схемы памяти на биполярных транзисторных. структурах. - М.: Советское радио, 1979, с,249, рис.8.3.Там же, с. 115, рис. 4.23.(54) ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(57) Изобретение относится к вычислительной технике, к запоминающим устройствам (ЗУ) и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ с повышенной устойчивостью к воздействию дестабилизирующих факторов (ДФ). Цель изобретения - повышение устойчивости устройства к воздействию ДФ, Цель достигается за счет введения в устройство блока 4 генераторов фототока и блока 5 запрещения выборки накопителя, кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в р-иГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1569901 А 11569901 переходах конструктивных элементов устройства, Фототоки (генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выравнять потенциалы коллекторови баз транзисторов ключевых элементов 12, т,е. перевести элементы 7 в неопределенное состояние. По достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7, моИзобретение относится к вычислительной технике, а точнее к запоминающим устройствам (ЗУ), и может быть использовано при разработке оперативных ЗУ (ОЗУ) с повышенной устойчивостью к воздействию кратковременных дестабилизирующих факторов ДФ).Цель изобретения - повышение устойчивости устройства к воздействию дестаоилизирующих факторов.На фиг, 1 представлена блок-схема ОЗУ ,на фиг. 2 - вариант его электрической схемы,ОЗУ содержит накопитель 1, дешифратор 2, блок 3 источников тока записи-считывания, блок 4 генераторов фототока, блок 5 запрещения выборки накопителя 1. Информационные входы дешифрагора 2 являются адресными входами б устройства,Накопитель состоит из элементов 7 памяти, источников 8 тока хранения, адресных шин 9, шин 10 хранения, разрядных шин 11. Элементы 7 памяти могут состоять из двух ключевых элементов 12 на транзисторах с перекрестными связями и двух нагрузочных элементов 13 на резисторах.Дешифратор 2 может быть выполнен на ЭСЛ элементах ИЛИ 14 с источниками тока на транзисторах 15 и токоограничительных элементах 16 на резисторах и источнике 17 опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 18 на диодах и токозадающим элементом 19 на резисторе,Блок 3 источников тока записи-считывания состоит из источников тока на ключевых элементах 20 на транзисторах и ограничительных элементах 21 на резисторах и источника 22 опорного напряжения, которое задается ограничительными элементами 23 на диодах и токоограничительным элементом 24 на резисторе. Блок 4 генераторов фототока состоит из фототранзисторов 25 и ограничительных элементов 26 на резисторах, Блок 5 запрещения выборки накопителя может содержать фототранзисторы 27 и жет произойти потеря хранящейся информации. Во избежание этого блок 4 увеличивает ток хранения элементов 7 накопителя 1, Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ 14. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. ограничительные элементы 28 на резисторах.Генераторы 29 фототока отражают собой сумму фототоков, возникающих в5 р-п-переходах всех конструктивных компонентов элемента 7 памяти при воздействиидестабилизирующих факторов (ДФ), Генераторы ЗО фототока отражают собой фототоки, возникающие в коллекторных10 переходах фототранзисторов 25 и 27 и лвоздействии ДФ,ОЗУ работает следующим образом,При отсутствии воздействия ДФ ток генераторов 29 и ЗО равен нулю, поэтому фо 15 тотранзисторы 25 и 27 закрыты. Врезультате в шины 10 хранения накопителя1 поступает только ток источников 8 токахранения,а на базах элементов 15 и 20 устанавливается напряжение 20, определяе 20 мое источниками 17 и 22 опорногснапряжения, где 0 - падение напряженияна прямосмещенном р-п-переходе.В соответствии с поступившим на входыб адресом один из элементов ИЛИ 14 де25 шифратора 2 выдает на соответствующуюадресную шину 9 накопителя 1 высокий потенциал. Вместе с ним повышаются и потенциалы баэ элементов 12 элементов 7 памят;выбранной строки. В результате ток истая30 ников на элементах 20 и элементах 21 протекает через первые эмиттеры элементов 1"выбранной строки, Первые эмиттеры зле.ментов 12 элементов 7 памяти невыбранныхстрок остаются закрытыми, а состояние35 этих элементов 7 поддерживается за счетпротекания через вторые эмиттеры элементов 12 така хранения источника 8. В режимесчитывания ток считывания пропускается вовсе разрядные шины 11 накопителя, а в ре 40 жиме записи - в одну из разрядных шин.каждого столбца накопителя 1 в зависимости от записываемой информации,Кратковременное воздействие ДФ вызывает генерацию фототоков в р-и-перехо 45 дах конструктивных элементов устройствакратковременным являетсл акое воздай т 1569901вие ДФ, которое не приводит к необратимым изменениям характеристик элементов устройства), Фототоки генераторы 29), возникающие в элементах 7 памяти, действуют так, что стремятся выравнять потенциалы коллекторов и баз элементов 12, т.е, перевести элементы 7 в неопределенное состояние, При достижении фототоками генераторов 29 значений, превышающих ток хранения элементов 7 памяти, может произойти потеря хранящейся информации. Для того, чтобы избежать этого, ОЗУ содержит блок 4 генераторов фототока, увеличивающий ток хранения элементов 7 памяти накопителя 1. Элемент 26 выбирается так, что при величине фототока генераторов 29, недостаточной для изменения информации в элементе 7, падение напряжения на нем, создаваемое фототоком генератора 30, меньше О, т.е, фототранзистор 25 закрыт, и ток хранения элементов 7 памяти увеличи- вается незначительно, При превышении фототоками генераторов 29 порога, при котором происходят сбои в элементах 7 памяти, токи генераторов 30 достигают величин, открывающих фототранзисторы 25, Последние начинают усиливать фототоки соответствующих генераторов 30, В результате токи хранения в шинах 10 хранения накопителя 1 резко возрастают, что обеспечивает сохранение информации во время кратковременного воздействия ДФ.Однако при этом невозможно производить выборку информации из накопителя 1, так как токи хранения элементов 7 памяти становятся сравнимыми с токами записи или считывания информации, задаваемыми блоком 3. Блок 5 вырабатывает сигналы, отключающие источники тока блока 3 на время воздействия ДФ, а также задает высокий потенциал на всех выходах дешифратора 2, отключив источники тока элементов ИЛИ 14, Повышение напряжения на всех адресных шинах 9 накопителя 1 позволяет увеличить максимально допустимое падение напряжения на элементах 13 элементов 7 памяти, что расширяет диапазон величин фототоков генераторов 29, при которых элементы 7 еще хранят информацию. Принцип работы генераторов фототока блока 5 аналогичен принципу работы генераторов блока 4,Воздействие ДФ вызывает возникновение фототоков не только в элементах 7 памяти и коллекторных переходах фото- транзисторов 25, 27, но и во всех р-п-пере 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ходах элементов конструкции ОЗУ. Однако режимные токи периферийных элементов ОЗУ таких, как элементы ИЛИ 14 дешифратора 2,или токи записи-считывания. значительно больше токов хранения элементов 7 памяти накопителя 1, Поэтому фототоки, вызывающие потерю информации из накопителя 1, сравнимые с токами хранения, не оказывают существенного влияния на работу периферийных узлов ОЗУ. Формула изобретения 1, Оперативное запоминающее устройство, содержащее накопитель, дешифратор, блок источников тока записи-считывания, выходы которого подключены к соответствующим разрядным шинам накопителя, которые являются входами-выходами устройства, а адресные шины накопителя подключены к соответствующим выходам дешифратора, информационные входы которого являются адресными входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости устройства к кратковременному воздействию дестабилизирующих факторов, в него введены блок генераторов фототока, выходы которого подключены к соответствующим шинам хранения накопителя, блок запрещения выборки накопителя, первый и второй выходы которого подключены соответс", венно к входам блокировки дешифратора и блока источников тока записи-считывания.2.устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок генераторов фототока состоит из ограничительных элементов на резисторах и фототранзисторов, коллекторы которых являются выходами блока генераторов фототока, эмиттеры подключены к шине нулевого потенциала устройства и подключены к первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фототранзисторов,3 Устройство по и. 1, отл и ча ю щеес я тем, что блок запрещения выборки накопителя состоит из ограничительных элементов на резисторах и фототранзисторов, эмиттеры которых подключены к шине нулевого потенциала устройства и первым выводам резисторов ограничительных элементов, вторые выводы которых подключены к базам соответствующих фототранзисторов, коллекторы которых являются соответственно первым и вторым выходами блока запрещения выборки накопителя,1569901 оставитель А,Ерхред М.Морген ва Редактор А.Шандор борска водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 1453 Тираж 492 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5