Элемент памяти (его варианты)

СОЮЗ СОВЕТСКИХввввввввеии вививРЕСПУБЛИК 4 (51) С 1 1 С 1 1/40 ГОСУДАРСТВЕН ПО ДЕЛАМ ИЗ Й КОМИТЕТ СССР БРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(57) 1. Элемент памяти, содержащийтриггер, первый и второй входы которого соединены со словарной шиной и шиной питания соответственно,элементы связи на транзисторах,затворы которых соединены с прямыми инверсным выходами триггера, иразрядные шины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппениябыстродействия и надежности элемента, в него введен пороговый элементна диоде, анод которого подключенк объединенным истокам транзисторов, катод - к дополнительной шинефиксированного потенциала, а стокитранзисторов соединены с соответствующими разрядными шинами.112. Элемент памяти, содержащий триггер, первый и второй входы которого соединены со словарной шиной и шиной питания соответственно, элементы связи на транзисторах, затворы которых соединены с прямым и инверсным выходами триггера, а стоки подключены к шине питания, и разрядные шины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности элемента, в него введены пороговые элементы на диодах, аноды которых соединены с истоками соответствующих транзисторов, катоды - с соответствующими разрядными шинами.3. Элемент памяти, содержащий триггер, первый и второй входы которого соединены со словарной шиной и шиной питания соответственно, элементы связи на транзисторах, затворы которых соединены с прямым и инверсным выходами триггера, и разрядные шины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности элемента, в него введены пороговые эле 64787менты на диодах, катоды первого и второго диодов подключены к выходам триггера, аноды гретьего и четвертого диодов подключены к соответствующим разрядным шинам, объединенные аноды с катодами первого и третьего, второго и четвертого диодов подключены к стокам транзисторов, истоки которых подключены к словарной шине.4. Элемент памяти, содержащий триггер, первый и второй входы которого соединены со словарной шиной и шиной питания соответственно, элементы связи на транзисторах, затворы которых соединены с прямым и инверсным выходами триггера, и разрядные шины, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью повьппения быстродействия и надежности элемента, в нем дополнительные затворы транзисторов, , расположенные между основными затворами и стоками, подключены к дополнительной шине, истоки транзисторов подключены к словарной шине, а стоки - к соответствующим разрядным шинам.Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в интегральных схемах запоминающих устройств.Цель изобретения - повышение 5 быстродействия и надежности элемента памяти.На фиг.1-4 изображены четыре варианта предлагаемого элемента памяти, 0Элемент памяти по первому варианту содержит триггер на транзисторах 1 и 2, истоки которых подключены к первому входу триггера 3, соединенному со словарной шиной 4, а 15 стоки - к прямому 5 и инверсному 6 выходам триггера соответственно, к которым подключены также затворы транзисторов 2 и 1 соответственно, и объединенные затвор и исток 20 нагрузочных нормально открытых транзисторов 7 и 8 соответственно, подключенных стоками к второму входу триггера 9, соединенному с шиной питания 10, а также первый 11 и второй 12 нормально закрытые транзисторы связи, стоки которых подключены к первой 13 и второй 14 разрядным шинам соответственно, затворы - к выходам 5 и 6 соответственно, а объединенные истоки - к аноду дополнительного диода с барьерным переходом 15, катод которого подключен к дополнительной шине. 16, на которой поддерживается фиксированный (в. данном случае нулевой) потенциал.В режиме хранения на словарной шине 4 поддерживается потенциал ОВ. При этом на разрядных шинах 13 и 14 сохраняется потенциал 27 . Для осуществления выборки необходимо повысить потенциал словарной шины 4 до величины 7 . При этом отпирается один из транзисторов 11, 12, подключенный к выходу триггера с более1164787 4величины не менее 2 Ч 5.Потенциалдругой разрядной шины не изменяется,Таким образом, потенциалы разрядныхшин оказываются кратными величинеЧ 5, что обеспечивает надежное считывание,Для осуществления записи необходимо повысить потенциал словарнойшины 4 до величины 2 Ч и понизитьй10 потенциал требуемой разрядной шиныдо нуля. При этом отпираются соответствующий диод и переход затвор-исток соответствующего транзистора связи и происходит опрокидьва 15 ние триггера. Если сигнал выборкиотсутствует, то оба транзисторасвязи 11 и 12 остаются закрытымии запись не происходит. высоким потенциалом, и потенциалсоответствующей разрядной шиныстановится вьппе потенциала дополнительной шины 16 на величину Ч. Надругой разрядной шине при этом сохраняется потенциал хранения, Такимобразом, потенциалы разрядных шиноказьваются кратными величине Ч,чтообеспечивает надежное считьвание.Для осуществления записи необходимо повысить потенциал словарной шины 4 до величины Ч и понизитьпотенциал требуемой разрядной шиныдо нуля, не меняя потенциала другойразрядной шины. При этом отпирается переход затвор-сток соответствующего транзистора связи и проис"ходит опрокидьвание триггера. Еслисигнал выборки отсутствует, то обатранзистора связи 11 и 12 остаются 20закрытыми, а запись не происходит.Элемент памяти по второму варианту (фиг.2) содержит триггер натранзисторах 1 и 2, истоки которыхподключены к первому входу триггера 3, соединенному со словарнойшиной 4, а стоки - к прямому 5 иинверсному 6 выходам триггера соответственно, к которым подключенытакже затворы транзисторов 2 и 1 зОсоответственно, и объединенные затвор и исток нагрузочных нормальнооткрытых транзисторов 7 и 8 соответственно, подключенных стоками квторому входу триггера 9, соединен 35ному с шиной питания 15, а также первый 11 и второй 12 нормально открытые транзисторы связи, стоки которых подключены к шине питания 10,затворы - к выходам 5 и 6 соответственно, а истоки - к первой 13и второй 14 разрядным шинам соответственно посредством дополнительных первого 15 и второго 16 диодовс барьерным переходом, подключенныхкатодами к разрядным шинам, а анодами - к истокам транзисторов связи.1В режиме хранения на словарнойшине 4 поддерживается нулевой потенциал, а на разрядных шинах 13 и14 - потенциал Ч . При этом транзисторы связи 11 и 12 заперты,Для осуществления выборки необходимо повысить потенциал словарной шины 4 до величины 2 Ч 1 . Приэтом отпирается один из транзисторов связи и потенциал соответствующей разрядной шины повьппается.до Элемент памяти по третьему варианту (фиг.3) содержит триггер на транзисторах 1 и 2, истоки которых подключены к первому входу триггера 3, соединенному со словарной шиной 4, а стоки - к прямому 5 и инверсному 6 выходам триггера соответственно, к которым подключены также затворы транзисторов 2 и 1 соответственно, и объединенные затвор и исток нагрузочных нормально открытых транзисторов 7 и 8 соответственно, подключенных стоками к второму входу триггера 9, соединенному с шиной питания 10, а также первый 11 и второй 12 нормально закрытые транзисторы связи, истоки которых подключены к словарной шине 4, затворы - к выходам 5 и 6 соответственно, а стоки - к первой 13 и второй 14 разрядным шинам при помощи первого 15 и второго 16 пороговых элементов на диодах с барьерным переходом, у которых катоды первого 15 и второго 16 диодов подключены к выходам триггера, аноды третьего 17 и четвертого 18 диодов - к соответствующим разрядным шинам, а объединенные аноды с катодами первого и третьего, второго и четвертого диодов - к стокам соответствующих транзисторов связи.В режиме хранения на словарнойшине 4 поддерживается потенциал Чр Ф При этом на разрядных шинах 13 и 14 сохраняется потенциал 2 Ч 1.Для осуществления выборки необходимо понизить. потенциал словарной шины до нуля. При этом потенциал одной из разрядных шинснижается до величины Ч в реэульвтате отпирания соответствующего транзистора связи, а потенциал дРугой разрядной шины не изменяется, Таким образом, потенциалы разрядных шин оказываются кратными величине Ч , что обеспечивает надежное считывание.Для осуществления записи необходимо понизить потенциал словарной шины 4 до нуля и повысить потенциал 1 ребуемой разрядной шины до величины 37 . При этом через соответствующий пороговый элемент в ЗП втекает ток и происходит опро" кидывание триггера. Если сигнал выборки отсутствует, то оба пороговых элемента остаются закрытыми и запись не происходит.Элемент памяти по четвертому варианту (фиг.4) содержит триггер на транзисторах 1 и 2, истоки которых подключены к первому входу триггера 3, соединенному со словарной шиной 4, а стоки - к прямому 5 и инверсному 6 выходам триггера соответственно, к которым подключены также затворы транзисторов 2 и 1 соответственно, и объединенные затвор и исток нагрузочных нормаль- нЬ открытых транзисторов,7 И 8 соответственно, подключенных стоками к второму входу триггера 9, соединенному с шиной питания 10, а также первый 11 и второй 12 нормально закрытые транзисторы связи, истоки которых подключены к словарной шине 4, стоки " к первой 13 и второй 14 разрядным шинам, основные затворы - к выходам 5 и б соответственно, а дополнительные затворы, размещенные между основными затворами истоками - к дополнительной шине 19,В режиме хранения на словарнойшине 4 поддерживается потенциал 7 ,на дополнительной шине 19 - нулевойпотенциал, а на обеих разрядных шинах - потенциал 27Для осуществленйя выборки необ ходимо повысить потенциал дополнительной шины 19 до величины 27 ,Приэтом отпирается один из транзисторов связи 11 и 12 и потенциал со-ответствующей разрядной шины по-15 нижается до величины Ч Потенциалдругой разрядной шины не изменяется.Таким образом, потенциалы разрядных шин оказываются кратными величине 7 , что обеспечивает надежное 20 считывание.Для осуществления записи необходимо повысить потенциал дополнительной шины 19 до величины Ч и понизить потенциал требуемой раз рядной,шины до нуля. При этом отпирается переход дополнительный затвор-сток соответствующего транзистора связи и происходит опрокидывание триггера. Если сигнал 30 выборки отсутствует, то запись непроисходит.Проектирование предлагаемых устройств является совершенно новойобластью, аналогичные отечественЗ 5 ные разработки отсутствуют. В связис этим выбрать базовый объект непредставляет возможным.Изобретение по сравнению с прототипом позволяет увеличить бы стродействие в 1,5-2 раза и коэффициент выхода гЬдных интегральныхсхем на 40-50%.1164787 ки Редактор И. йюраа 584 Подпи ВИИИПИ Государственного коиите по делам изббретений и открыт 113035, Москва, %-35, Раушская нказ 4193/49 оеСССР тент", г. Уагород, ул. Проектная иал ПП Составитель В. Фо наТехредИ,Надь Корректор В. Бутяга