Универсальный дvт триггер

(51) Ет при производстве сдвигавших и пар а также в автома ных и инФормаци комплексах. Цел шение быстродей неФт мы е 67 нала о2 ил. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯГРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ И(71) Азербайджанский институти химии им.М,Азизбекова(56) Якубовский С.Е. Аналоговые ициФровые интегральные схе -М.:Советское радио, 1979, с. 68,рис. 3.17 б.Валиев К.А. и др. Микромошныеинтегральные схемы. - М.: Советскоерадио, 1975, с.95, рис.4.12.(57) Изобретение относится к импулной технике и может использоваться 15 М 673 А пересчетных схем,аллельных регистров,ике, вычислительно-измерительныхизобретения - повывия - достигается ключевых элементов е содержит элеменрмационный П-входС-вход 9, Ч-вход вход установки в овки в "1", прямой рсный Я-выход 14. (Т)-триггере сокра пространения сигггера к его выходу за счет введения 5-7. Триггер так ты И-НЕ 1-4, инф 8, синхронизирувщий 10 разрешения, К "0", Я-вход. уста Я-выход 13 и инв В предлагаемом 0 щена задержка рат входатр1594673 РЧ(Т)-триггер работает следующи образом.При отсутствии сигналов разрешения на входах разрешения ключевыхэлементов 6 и 7, когда на них поступают нули с синхронизирующего илиразрешающего входов 9 или 10 (СОили Ч0), оба этих ключевых элемента выключены и на их выходах отсутствуют какие-либо потенциалы,так как диоды 17 или 18 ключевыхэлементов (Фиг.2) открыты током через резистор 16 и шунтируют базовуюцепь транзистора 15, который запирается. При этом цепи передачи информации с выходов элементов И-НЕ 3 и4 на входы элементов И-НЕ 1 и 2 разомкнуты и триггер на элементах И-НЕ 1и 2 сохраняет ранее записанную в не"го информацию.Разомкнуты также цепи обратнойсвязи с выхода элемента И-НЕ 4 на вход элемента И-НЕ 3 и с выхода последнего на вход разрешения ключевого элемента 5. Отсутствие потенциалов на выходах элементов 6 и 7 воспринимается элементами 1-3 и ключевымэлементом 5 как разрешение, соответствующее подаче на их входы уровняединицы. Поэтому элемент 5 открыт иинформационный сигнал Р, поступаячерез него на вход элемента И-НЕ 3,устанавливает на выходе последнего,а затем на выходе элемента И-НЕ 4 логические уровни, соответствующиезначению сигнала (если Р = 1 - уровни "0" и "1", если Р 0 - уровни1 1 3 Ф 0 м 1)Следовательно , при Ч = О или С = 0выхоц ной триггер ( эл ементы 1 и 2 -ведомая ступень) хранит поступившуюв него в предыдущем и- та к т е информацию , что можно описать логическим выражением Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться Ч= 0(Ч + С) = ЕЧС, (1) а в ведущую ступень передается входная информация Р во время Спаузы между синхросигналами (С = 0), которое определяется из условия з(и.и (2).ии ,где 1 , й ь ( ,1- время срабатыванияэлементов 5 и 6, 7,С , 1- время срабатыванияэлемента И-НЕ 3 и 4.Запись информации происходит приналичии на Ч-входе 1 О единичного Клвчевой элемент на Фиг, 2 содержит транзистор 15, резистор 16, диоды 17.и 18. Шотки, шину 19 питания. при производстве пересчетных схем,сдвигающих и параплелыьых регистров,а также в автоматике, вычислитель:ных и инФормационно-измерительныхкомплексах,Целью изобретения является повышение быстродействия за счет введения 10новых конструктивных признаков, обеспечивающих уменьшение задержки сигнала от входа триггера к его выходу.На Фиг. 1 приведена структурнаясхема триггера; на Фиг, 2 - электрическая схема ключевого .элемента.На Фиг. 1 обозначены первый - четвертый элементы И-НЕ, первый - третий ключевые элементы 5-7, информационный Р-Вход 8, синхронизирующий 20С-вход 9, Ч-вход 10 разрешения, Квход 11 установки в "0" Б-вход 12установки в "1", прямой Ц-выход 13и инверсный Ц-выход 14,На Фиг. 1 выходы элементов И-НЕ 251 и 2 соединены соответственно спрямым выходом 13 и инверсным выходом14 и соединены соответственно с первыми входами элементов И-НЕ 2 и 1вторые входы которых соединены соот" 3 Оветственно с первыми входами элементов И-НЕ 3 и 4 и соединены соответственно с входом 11 установки в "О"и входом 12 установки в "1", вь".ходэлемента И-НЕ 3 соединен с вторымвходом элемента И-НЕ 4, информационный вход и выход ключевого элемента5 соединены соответственно с информационным входом 8 и вторым входомэлемента И-НЕ 3; выходь элементов 40И-НЕ 3 и 4 соединены соответственнос информационными входакн ключевыхэлементов 6 и 7, выходы которых соединены соответственно с третьимивходами элементов И-НЕ 1 и 2 и соедииены соответственно с первым входомразрешения ключевого, элемента 5 итретьим входом элемента И-НЕ 3, второй вход разрешения ключевого элемента 5 соединен с входом 12 установки.в "1", синхронизирующий вход 9 соединен с первыми входами разрешенияключевых элементов 6 и 7, вторые входы разрешения которых соединены свходом 10 разрешения. 5511594673 уровня (Ч = 1) и поступлении на С-вход9 положительного Фронта синхросигнала С = 1. При этом элементы 6 и 7 открываются, так как на их входы разрешения поступают разрешения (диоды 17и 18 запираются на фиг2 и прекращают шунтирование базового тока тран-,зистора 15, и его эмиттерный потенциал передается в цепь коллектора), иинформация с выходов элементов И-НЕ3 и 4 ведущей ступени передается через эти ключи на входы выходного КЯтриггера (ведомой ступени) и выходыС и,Ц. 5Одновременно замыкаются цепи обратной связи и, если, на выходе ключевогоэлемента 6 формируется "О", им выключается по входу разрешения элемент5 и входная информация Р прекращает 2 Овоздействие на вход ведущей ступени,но на выходе элемента И-НЕ 3 сохраняется "О", так как на его входе отсутствует какой-либо потенциал (экви"валентно поступлению ), Если же 25"О" формируется на выходе элемента 7,то им блокируется элемент И-НЕ 3 всостоянии "1" по выходу и поступающий через оставшийся открытым элемент5 сигнал Р не может изменить состоя Оние этого элемента и ведущей ступени В целом,Следовательно, при 7 = 1 и С1в триггере по положительному Фронтусинхросигнала происходит устойчиваязапись инФормации, при которой в ведущей ступени сохраняется (Фиксируется) ранее поступившая в нее информация Р, которая передается введомую ступень на выходы Я и О триггера, что можно описать логическим мкс б су Е макс 5,выражением 45 Формул а из дбр ет ения ОРЧС+ ОЧСгде и+1 - последующий такт (моментвремени),Во времядействия синхросигнала происходит срабатывание ключевых элементов 6 и 7 (параллельно) и последовательное срабатывание элементов И-НЕ 1 и 2. Поэтому для надежной записи информации в триггер должно выполняться условие О= РЧС, (3)На основании (1 ) и (3)получаем логическое уравнение предлагаемого триггера: где С, 1 - время срабатывания элементов И-НЕ 1 и 2.Определим быстродействие триггера по его максимальной частоте переключений Гмс,в режиме счетного триггера при соединении Р-входа 8 с Ц-выходом 14 и подаче на С-вход 9 счетных импульсов.Период следования импульсов Т - и + п.Принимаем: з - п = "срТак как ключевые элементы 5- являются однотранзисторными, то онисрабатывают по крайней мере в два раза быстрее, чем многотранзисторныеэлементы И-НЕ, поэтому е е = с = 0,5 е,7На основании (2) и (4) имеем параметры быстродействия 2 Ссрп3 срс 5 смакссч 1 5 сСравнивая быстродействия известного и предлагаемого триггеров, заключаем, что быстродействие последнего на 20 Е выше, так как Таким образом, благодаря введению в триггер ключей, структурное быстродействие которых вьппе, чем элементов И-НЕ, и включению их в цепи передачи информации и обратной связи ведущей ступени повьппается быстродействие триггера в целом и упрощается его структура. универсальный РЧ(Т)-триггер, содержащий вход разрешения, информационный и синхронизирующий входы, входы установки в "1" и "О" и четыре элемента И-НЕ, выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с прямым и инверсным выходами и с первыми входами второго и первого элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с перю выми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ и входами установки в "О" и "1", выход третьего элемента И-НЕ1 орректорН,Ренская Редактор Н, Назаренко Заказ 2837 .1 ир-.,к 663ЯН 1 д 4 ДИосударгвенного конча ет и п(1 и ,)рретениям н открытням при ГЦ Г113035, Москва, Ж" Раушская ваб., д. 4/5 Подписное Лоизводс.гвенно идол. я.ки. комС. . 1 1 а,ент, г.5 ы ороси., ул, Гагаоььа,ь соединен с вторым входом четвертого элемента И-НГ, о т л и ч а ю щ и й- С я тем, что, с целью повышения быстродействия В него введены три ключевых элемента, инбормационный вход и выход первого ключевого элемента соединены соответственно с информационным входом и вторым входом третьего элемента И-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены соответственно с инФормационвходами второго и третьего чевых элементов выходы которых соединены соответственно с третьимивходами первого и второго элементовИ-НЕ, первым входом разрешения перного ключевого элемента и третьимвходом третьего элемента И-НЕ, второй вход разрешения первого ключевого элемента соединен с входом установки в "1" синхронизируюший входсоединен с первыми входами разрешения второго и третьего ключевых элементов, вторые входы разрешения которых соединены с входом разрешения.