Д-триггер

(45) Дата опубли Государственный комит СССР(54) Д-ТРИГГЕ чеоход зо 10 30 лбретение относится к импульсной тех нике.Известен Д-триггер, содержащий два МДП-транзистора, осуществляющих функции запоминающего элемента, образующие ячейку динамической памяти дополнительные МОП-транзисторы, служащие для связи с другими каскадами.Однако такой триггер не может реали вать необходимые логические функции,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является триггер, содержащий логический элемент НЕ на двух последовательно включенных МОП-транзисторах, затворы которых соединены с двумя входными шинами, логический элемент НЕ - ИЛИ, состоящий из трех последовательно включенных МОП-транзисторов, затвор первого из которых соединен с первой входной шиной, а затвор третьего - с второй входной шиной, и четвертого МОП- транзистора, включенного между истоками второго МОП-транзистора логического элемента НЕ и первого МОП-транзистора упомянутого логического элемента НЕ - ИЛИ, причем затвор четвертого МОП-транзистора соединен с третьей входной шиной; второй логический элемент НЕ, састояший из трех последовательно соединенных МОП-транзисторов, затвор первого из которых соединен синский и А, П. Евдоким 2с твертой входной шиной, а затвор второг МОП-транзистора соединен с первой в ной шиной.Данный триггер не обладает достаточным быстродействием,Цель изобретения - повышение быстродействия,Это достигается тем, что в предлагаемый Д-триггер введены дополнительный логический элемент НЕ - ИЛИ, состоящий из четырех МОП-транзисторов, два из которых соединены параллельно и включены последовательно с остальными двумя, и логический элемент ЗНЕ - ИЛИ, состоящий из трех последовательно включенных МОП- транзисторов, затвор первого из которых соединен с первой входной шиной, затвор второго соединен с затвором четвертого МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ и третьей входной шиной, а затвор третьего МОП-транзистора логического элемента ЗНЕ - ИЛИ соединен с истоком первого МОП-транзистора первого логического элемента НЕ, к истоку второго МОП-транзистора которого подключен первый упомянутый элемент управ. ления, второй элемент управления соединен с истоком второго МОП-транзистора логического элемента ЗНЕ - ИЛИ, сток которого подключен к затвору одного из паралельно включенных МОП-транзпсторов дополнительного логического элемента НЕ ИЛИ, затвор другого параллельно включенного МОП-транзистора этого логического элемента соединен со стоком второго МОП- транзистора логического элемента НЕ - ИЛИ, затвор которого соединен со стоком третьего МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ в И, при этом затвор третьего МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ соединен с четвертой входной шиной.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого Д-триггер а.Д-Триггер содержит логический элемент НЕ 1, выполненный на МОП-транзисторах 2, 3, второй логический элемент НЕ 4, выполненный на МОП-транзисторах 5 - 7, логический элемент НЕ - ИЛИ 8, выполненный на МОП-транзисторах 9 - 12, второй логический элемент НЕ - ИЛИ 13, выполненный на МОП-транзисторах 14 - 17, логический элемент 3-Е - ИЛИ 18, выполненный на МОП-транзисторах 19 - 21, элементы управления 22, 23,На входные шины 24 - 27 поданы соответствующие входные сигналы.Выходные сигналы снимаются соотвстственно с выходов 28, 29. Принцип работы триггера заключается в следующем.Пусть в исходном состоянии выход 28 имеет потенциал, близкий к потенциалу Земля, выход 29 имеет потенциал, близкий к потенциалу источника питания, элементы управления 22, 23, работающие в ключевом режиме, разомкнуты, что соответствует логическому О. Следовательно, истоки МОП-транзисторов 3, 10, 20 пе заземлены.При поступлении на входную шину 24 сигнала фазы , МОП-транзисторы 2, 9, 19 открываются. Входные емкости МОП-транзисторов 17, 21, 14 зарядятся приблизительно до потенциала источника питания, , При поступлении сигнала фазы 12 на входную шипу 25 МОП-транзистор 3 будет закрыт, так как пе возбужден элемент управления 22, что соответствует логическому О, и, следовательно, исток МОП-транзистора 3 не замкнут на Землю.Таким образом, по окончании импульсавходная емкость МОП-транзистора 21 сохраняет потенциал, приблизительно равный потенциалу источника питания.При поступлении сигналана затвор МОП-транзистора 12 последний не открывается, так как закрыт последовательно соединенный с ним МОП-транзистор 11 (на затворе потенциал, приблизительно равный потенциалу Земля), Входная емкость МОП-транзистора 17 не изменит своего состояния потенциала, приблизительно рав 5 1 О 15 2 О 25 33 35 4 О 45 50 55 5 О 65 ного потенциалу источника питания, послеокончания сигнала 2.При поступлении фазового импульса 1 зна входную шину 26 МОП-транзистор 10 неоткрывается, так как пе возбужден элементуправления 22, что соответствует логическому О, и исток МОП-транзистора 10 незамкнут на Землю. Следовательно, емкость МОП-транзистора 17 не разрядится,Фазовым импульсом з открывается МОПтранзистор 15 и емкость МОП-транзистора7 заряжается до потенциала источника питания,При поступлении сигнала , на затворМОП-транзистора 20 последний открывается, так как открыт последовательно соединенный с ним МОП-транзистор 21 (на затворе потенциал источника питания), и емкость МОП-транзистора 14 разряжается допотенциала, приблизительно равного потенциалу Земля.На входную шину 27 поступает сигналфазы 4. При его поступлении на затворМОП-транзистора 16 последний открывается, так как открыт последовательно соединенный с ним МОП-транзистор 17 (на затворе потенциал, приблизительно равныйпотенциалу источника питания).Емкость МОП-транзистора 7 разряжаетсячерез МОП-транзисторы 16 и 17 до потенциала, приблизительно равного потенциалуЗемля.При поступлении сигнала 4 на затворМОП-транзистора 5 МОП-транзистор открывается, и его выходная емкость заряжается до потенциала, приблизительно равного потенциалу источника питания.По сигналу фазыпоступающему навходную шину 24 и на затвор транзистораб, МОП-транзистор нс открывается, так какзакрыт последовательно соединенный с нимМОП-транзистор 7 (на затворе потенциал,приблизительно равный потенциалу Земля). Следовательно, выходная емкость сохраняет после окончания сигналасвое состояние (потенциал, приблизительно равный потенциалу Земля). По сигналу фазыемкости МОП-транзисторов 9, 19 и 2зарядятся до потенциала, приблизительноравного потенциалу источника питания.Таким образом, при невозбужденных элементах управления 22, 23, что соответствует логическому О, после прохождения сигналов фаз , - 4 триггер сохраняет свое состояние,Допустим, элементы управления 22, 23возбуждены, что соответствует логической1, Сигнал фазы 2 поступает на входнуюшину 25. При поступлении сигнала 2 назатвор МОП-транзистора 3 последний открывается, так как возбужден элемент управления 22, что соответствует логической1, и исток МОП-транзистора 3 замкнутчерез него на Землю. Емкость МОП-транзистора 21 разрядится до потенциала, приблизительно равного потенциалу Земяя, через МОП-транзистор 3 и элемент управления 22.При поступлении сигналана затвор МОП-транзистора 12 он не открывается, так как закрыт последовательно соединенный с ним МОП-транзистор 11 (на затворе потенциал, приблизительно равный потенциалу Земля), и емкость МОП-транзистора 11 сохраняет свое состояние.На входную шину 26 поступает сигнал фазы . При поступлении этого сигнала на затвор МОП-транзистора 10 последний от. крывается, так как возбужден элемент управления 22 и исток МОП-транзистора 10 замкнут через него на Землю.Емкость МОП-транзистора 17 разрядится до потенциала, приблизительно равного потенциалу Земля. МОП-транзистор 15 откроется при поступлении сигналаи емкость МОП-транзистора 7 зарядится приблизительно до потенциала источника питания.МОП-транзистор 20 откроется при поступлении на его затвор сигналатак как исток МОП-транзистора 20 замкнут на Землю через возбужденный элемент управления 23.Емкость МОП-транзистора 18 разрядится приблизительно до потенциала Земля.При поступлении сигнала 4 на входную шину 27 МОП-транзистор 16 не откроется, так как закрыты последовательно соединенные с ним МОП-транзисторы 14 и 17 (на затворах МОП-транзисторов потенциал, приблизительно равный потенциалу Земля),На выходе 28 сохраняют потенциал, приблизительно равный потенциалу источника питания, При поступлении сигнала 4 на затвор МОП-транзистора 5 последний откроется и выходная емкость зарядится приблизительно до потенциала источника питания,При поступлении сигнала , на входную шину 24 откроются МОП-транзисторы 2, 9, 19 и зарядятся приблизительно до потенциала источника питания емкости МОП- транзисторов 17, 14, 21.При поступлении сигнала , на затвор МОП-транзистора 6 последний открывается, так как открыт последовательно соединенный с ним МОП-транзистор 7 (на затворе потенциал, приблизительно равный потенциалу источника питания), Следовательно, выходная емкость разрядится через МОП-транзисторы 6 и 17 и выход 29 будет иметь потенциал, приблизительно равный потенциалу Земля.Таким образом, после серии фазирующих импульсов- 4 триггер изменил свое состояние на противоположное. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Формула изобретения Д-Триггер, содержащий логический элемент НЕ на двух последовательно включенных МОП-транзисторах, затворы которых соединены с двумя входными шинами, логический элемент НЕ - ИЛИ, состоящий из трех последовательно включенных МОП- транзисторов, затвор первого из которых соединен с первой входной шиной, а затвор третьего - с второй входной шиной, и четвертого МОП-транзистора, включенного между истоками второго МОП-транзистора логического элемента НЕ и первого МОП-транзистора упомянутого логического элемента НЕ - ИЛИ, причем затвор четвертого МОП-транзистора соединен с третьей входной шиной; второй логический элемент НЕ, состоящий из трех последовательно соединенных МОП-транзисторов, затвор первого из которых соединен с четвертой входной шиной, а затвор второго МОП-транзистора соединен с первой входной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительный логический элемент НЕ - ИЛИ, состоящий из четырех МОП-транзизисторов, два из которых соединены параллельно и включены последовательно с остальными двумя, и логический элемент ЗНЕ - ИЛИ, состоящий из трех последовательно включенных МОП-транзисторов, затвор первого из которых соединен с первой входной шиной, затвор второго соединен с затвором четвертого МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ и третьей входной шиной, а затвор третьего МОП-транзистора логического элемента ЗНЕ - ИЛИ соединен с истоком первого МОП-транзистора первого логического элемента НЕ, к истоку второго МОП-транзистора которого подключен первый упомянутый элемент управления, второй элемент управления соединен с истоком второго МОП-транзистора логического элемента ЗНЕ - ИЛИ, сток которого подключен к затвору одного из параллельно включенных МОП-транзисторов дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ, затвор другого параллельно включенного МОП-транзистора этого логического элемента соединен со стоком второго МОП-транзистора логического элемента НЕ - ИЛИ, затвор которого соединен со стоком третьего МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ, при этом затвор третьего МОП-транзистора дополнительного логического элемента НЕ - ИЛИ соединен с четвертой входной шиной.677073 Составитель Т. Артюкактор Е. Караулова Корректор И. Позняковск Типография, пр. Сапуно Заказ 1690 НПО Пои Изд. Мо 454 Тираж 1060 Подписное Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5