Динамический регистр сдвига

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИЛЛИСТИЧЕСК РЕСПУБЛИН 167сшиа эа рсив ряжети ы п но та агнце к шине ждый элемент -варакторапервого ов записи, анэисторов стора сброановки 15 ГОСУДЛРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБР(56) Цило В.П. Попумикросхемы, - И,: Р1987, с. 130-132, 2Лвторское свидетР 1146731, кл. С 11 Изобретение относится к автом и вычислительной технике и может использовано для хранения и сдви инФормации. Целью изобретения является ра рение области применения регистр счет возиожиости выполнения реве ного сдвига,Иа фиг, 1 приведена принципиа электрическая схема регистра; на фиг, 2 - временные диаграммы нап ний при сдвиге вправо и влево.Регистр содержит элемен 1,2,3, Имеющие соответстве вые входы 4,5,6 и подключе нулевого потенциала 7. Ка памяти (ЭП) состоит иэ ЯП 8, ключевого транзистора 9 1 О и второго 11 транзистор первого 12 и второго 13 тр управления сбросом, транэн са 14, транзистора предуст(54) ДИНЛИИЧЕСКИЙ РЕГИСТР СДВИГА(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для хранения и сдвига информации. Цель изобретения - расширение области применения регистраза счет воэможности выполнения реверсивного сдвига, Регистр содержит элементи памяти, разбитые на три группы,в каждьпл элемент памяти дополнительновведены второй транзистор записи ивторой транзистор управления сбросом.2 ил,и транзистора управления предустановкой 16. Каждый ЭП .имеет вход 17 и выход 18. Па Фиг, 1 показаны также левый 19 и правый 20 последовательныевходы регистра, левый 21 и правый 22выходы записи, левый 23 и правый 24входы сброса регистра,На фиг. 2 показаны следуюцие напряжения: ц 4, 05, ПЬ - на тактовых входах 4,5,6 017, " на входе 18 1-гоЭП, 11,4; 015 ф - на затворе транзистора 15 -го ЭП; П 14,- на затворе транзистора 14 1-го ЭП; 010,иа выходе -го ЭП.Описание работы устройства данона примере четырех последовательносоединенных ЭП (фиг, 1). Если допоступления управляюшего напряженияна тактовый вход 4, соединенный с первым ЭП, на входе 17 напряжение соответствует логическому "0" (на фиг,2эта ситуация в момент Сна входепервого ЭП), то в этом ЭП ключевойтранзистор 9 н транзистор унравленияпредустановкой 16 закрыты, так как ихзатворы соединены с входом 17, и управляющее напряжение, поступающее насоответствующий вход управления, непроходит на транзистор предустановки15 и на выход О этого ЭП, а в соседние ЭП череэ первый 1 О и второй11 транзисторы записи, открывающиеся 1 Опод действием управляющего напряжения(момент 1;1-С ) запишется напряжениелогического "О" (на входы 7),Если же до поступления управляющего 5 напряжения на тактовый вход, соединенный с вторым ЭП (момент с-с. ) на входе 17 напряжение соответствует логической "1", то ключевой транзистор 9 и транзистор управления предустановкой 16 открыты н управляющее напряжение проходит на затвор транзистора, предустановки 15 (Ц 5 ), открывая его и соединяя затвор транзистора сброса 14 с шиной 7, т.е. закрывая его 25 (014 ). В то же время тактовое напря жение через открытый транзистор 9 поступает на выход второго ЭП в виде ло гической " 1", и через открывающиеся под действием этого напряжения первый 30 10 и второй 11 транзисторы записи записывают эту логическую "1" в следующий (третий ЭП) и предыдущий первый ЭП одновременно. Надо заметить, что.1здесь используется свойство МДП-ваД 5 ракторов - увеличение емкости в случае наличия потенциала на его затворе (в нашем случае соединенном с входом 17) Поэтому тактовое напряжение увяичива-. ет напряжение на входе 17 выше логи ческой,Г 1". Таким образом, ключевой транэистор 9 ь момент й-С, работает в крутой области, прц этом исключаются потери амплитуды импульсов на выходах 18, обусловленные пороговыми напряжениями транзисторов 9, и разброс пороговых напряжений в этом слу чае не отражается на разбросе амплитуд выходных цмпульсов, По окончании действия тактового напряжения (4) на входах 17 второго ЭП и соссдних с иим ЭП остаются записанными напряжения логической"1", транзистор предустановки через открйтый транзистор уп" равления предустановкой 16 (затвор ко торого соединен с входом 17) закрывается с окончанием импульса на тактовом входе, но транзистор сброса разряда 14 остается закрытым, так как на его затворе записан логическийЦл 1,Если в момент й -й тактовое напУ 6ряжение поступает на вход, соединенный с третьим ЭМ (сдвиг в прямом направлении), то аналогично описаннойвыше работе ЭП на выходе третьего ЭПвырабатывается импульс по форме, сов-,падающий с тактовым напряжением иэтот импульс через транзистор управления сбросом 12 второго ЭП запишетна затвор транзистора сброса логическуи " 1", этот транзистор сброса откроется и соединит выход 18 третьегоЭП с шиной 7, обеспечивая таким образом хорошую помехозащищенность устройства, Кроме того, в этот момент("С) через транзисторы записи третьего ЭП логическая "1" запишется всоседние с ним ЭП.Таким образом, по окончании действия тактового напряжения в момент йна входах 17 второго ЭП и соседнихс ним ЭП записаны логические "1". Взависимости от дальнейшей очередностипоступления тактовых напряжений навходы 4,5 и 6 продолжается сдвиг "1"вдоль регистра в прямом или обратномнаправлении.формула изобретенияДинамический регистр сдвига, содержащий элементы памяти, каждый иэ которых состоит из МДП-варактора, клю чевого транзистора, первого транзистора записи,транзистора сброса, первого транзистора управления сбросом, транзистора предустановки и транзистора управления предустановкой, причем затвор ДП-варактора соединен с затвором ключевого транзистора, сток и исток ИДП-варактора исток ключевого"транзистора соединены с затворомпервого транзистора записи, исток ключевого транзистора, сток первого транзистора записи и сток транзистора сброса объединены и являются соответствующим параллельным выходом регистра, исток первого транзистора записи каждого элемента памяти, кроме, последнего, соединен с затвором ключевого транзистора последующего эле" мента памяти, исток первого транзистора записи последнего элемента памяти является правым выходом запйси ре гистра, затворы ключевых транзисторов первого и последнего элементов памяти167104регистра являются соответственн левым и правым последовательными входами регистра, истоки транзисторов сброса и предустановки соединены с шиной улевого потенциала регистра, затвор транзистора сброса соединен сс стоками транзистора предустановки н первого транзистора управления сбросом, затвор и исток первого транзистора управления сбросом каждого элемента памяти, кроме последнего, соединен со стоком транзистора сброса последущего элемента памяти, затвор и исток первого транзистора управления сбросом последнего элемента памяти является правым выходом сброса регистра, о т л и ч а ю ц и Й с я тем, что, с цель расширения области применения регистра за счет возможности выполне ния реверсивного сдвига, стоки МДП-варакторов (31-2)-х, (31-1)-х и 3-х элементов памяти 161 6 и, и - число разрядов регистра, являются соответственно первым, вторым и третьим такто ешли входами регистра,а в каадый элемент памяти введены вторые транзисто 7 ьры записи и управления сбросом, причемзатвор, сток и исток транзистора управления предустановкой соединены со"ответственно с затвором ключевогоТранзистора, стоком МДП-варактора изатвором транзистора предустановки,затвор и сток второго транзистора эа"писи соединены соответственно с затвором и стоком первого транзистора зяписи, а исток второго транзистора записи казщого элемента памяти, кромепервого, соединен с затвором ключевого транзистора предыдущего элементапамяти, исток второго транзистора записи первого элемента памяти являетсялевым выходом записи регистра, стоквторого транзистора управления сбросом соединен со стоком транзисторапредустановки, а затвор и исток второго транзистора управления сбросом какдого элемента памяти, кроме первого,соединен со стоком транзистора сбросапредьщуцего элемента, а затвор и исток транзистора управления сбросом,первого элемента памяти является левым входом сброса регистра.1671047 Об Ю% РТя 0174 ЕМ ИФт РФ СоставительТехред И.Диды ерюгин Корректор Л. Пат Реда ск ЗаказВИНИЛИ дствеино-издательский комбинат "Патент",Прока атород, ул. Гагарина, 1 О 4060 Тираа Подписное Государственного комитета ио ивобретениям и открытиям ири ГЕНТ ССС 113035, Иосква, %-35, Раущская наб., д. 45