DE3787037T2 - Halteschaltung. - Google Patents

Halteschaltung.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungsschaltung.
  • Eine Reihe von Verriegelungsschaltungen, wie ein Verzögerungs- (D) Typ-Flipflop (FF) oder ein Setz-Rücksetz- (R-S) Typ-FF, sind weit bekannt. Diese Verriegelungsschaltungen haben Halteschleifen, um entweder eine normale Ausgabe Q oder eine invertierte Ausgabe zurückzukoppeln und den darin verriegelten Zustand zu halten. Jedoch hat jede Verriegelungsschaltung nur eine einzelne Halteschleife. Demzufolge wird bei diesem Typ von Verriegelungsschaltung leicht eine Fehlfunktion durch momentanes elektrisches Rauschen, wie Rauschen auf Grund einer Alphastrahlenexponierung, verursacht. Dies wird unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele eingehender beschrieben.
  • Um den obigen Nachteil zu überwinden, sind viele Gegenmaßnahmen vorgeschlagen worden, aber es verbleiben noch immer Nachteile, wie eine niedrige Rauschtoleranz, eine komplexe Schaltungskonfiguration, etc.
  • A. H. Seidman, "Integrated Circuits Applications Handbook", Wiley 1983, offenbart auf Seite 82 eine ECL- Verriegelungsschaltung mit ersten bis dritten Gatterschaltungen, wobei die erste Gatterschaltung Daten empfängt, die dritte Gatterschaltung komplementäre Verriegelungsausgaben ausgibt und die zweite Gatterschaltung ein invertiertes ODER von Freigabesignalen sowie die Verriegelungsausgaben von der dritten Gatterschaltung empfängt. Erste und zweite Halteleitungen führen die komplementären Verriegelungsausgaben der zweiten Gatterschaltung zu. Die zweite Gatterschaltung besteht aus einem emittergekoppelten Paar von Transistoren, deren Basen die Verriegelungsausgabe über entsprechende "Halteleitungen" in der Form von Emitterfolgerschaltungen zugeführt wird, und die dritte Gatterschaltung besteht aus einem unabhängigen Paar von Emitterfolgerschaltungen.
  • EP-A-0 167 339 von Sony Corporation offenbart verschiedene ECL-Logikschaltungen, bei denen die Notwendigkeit einer Bezugsspannung vermieden wird, indem zwei Spannungspegel verwendet werden, um logisch "L" darzustellen, und zwei Spannungspegel, um logisch "H" darzustellen. In einer solchen Logikschaltung sind erste bis dritte Gatterschaltungen angeordnet, um ein R-S-Flipflop zu bilden, das mit einer einzelnen Halteleitung zum Zuführen einer Verriegelungsausgabe zu der zweiten Gatterschaltung versehen ist.
  • DE-B-1 230 079 (besonders Fig. 3) offenbart einen bistabilen Multivibrator (Verriegelung) mit einem emittergekoppelten Transistorenpaar, das über zwei Emitterfolger quer verbunden ist. Die Emitterfolger funktionieren offensichtlich wie Halteschleifen, obwohl dieses Dokument das Problem des Rauschens auf Grund einer Alphastrahlenexponierung nicht anspricht. Die Schaltung von Fig. 3 enthält außer der Multivibratorgrundschaltung Setz- und Rücksetzgatter zum Setzen und Rücksetzen des Multivibrators ansprechend auf ein Taktsignal. Ein besonderes Merkmal dieser Schaltung besteht darin, daß die Verriegelungstransistoren des emittergekoppelten Paares durch Spannungsteiler vorgeladen sind, so daß die Eingangsspannung, die benötigt wird, um die Verriegelungstransistoren zu schalten, halb so groß wie die Summe ihrer Basis- und Emitterspannungen ist.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Verriegelungsschaltung vorsehen, die eine beträchtlich verbesserte Rauschtoleranz hat.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Verriegelungsschaltung vorsehen, die eine einfache Schaltungskonfiguration hat.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Verriegelungsschaltung vorgesehen, die ein erstes Gatter umfaßt, das verbunden ist, um Daten und ein Taktsignal zu empfangen, ein zweites Gatter, das verbunden ist, um ein invertiertes Taktsignal zu empfangen, und ein drittes Gatter, das mit Ausgangsanschlüssen von genannten ersten und zweiten Gattern operativ verbunden ist, wobei eine erste Halteleitung zwischen einem invertierten Ausgangsanschluß von genanntem dritten Gatter und einem dritten Eingangsanschluß von genanntem zweiten Gatter vorgesehen ist, und eine zweite Halteleitung zwischen einem nichtinvertierten Ausgangsanschluß von genanntem dritten Gatter und einem invertierten Eingangsanschluß von genanntem zweiten Gatter vorgesehen ist; bei der:
  • genanntes erstes Gatter durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus ersten bis dritten emittergekoppelten Transistoren besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle über eine Stromquelle verbunden sind, Widerständen, die Kollektoren von genannten ersten bis dritten Transistoren mit einer ersten Energiequelle verbinden, einem ersten Ausgangstransistor, der eine Basis hat, die mit den Kollektoren von genannten ersten und zweiten Transistoren verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle verbunden ist, und einem Widerstand, der einen Emitter von genanntem ersten Ausgangstransistor mit genannter zweiter Energiequelle verbindet;
  • genanntes zweites Gatter durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus vierten bis sechsten emittergekoppelten Transistoren besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle über eine Stromquelle verbunden sind, Widerständen, die Kollektoren von genannten vierten bis sechsten Transistoren mit genannter erster Energiequelle verbinden, einem zweiten Ausgangstransistor, der eine Basis hat, die mit genannten Kollektoren von genannten vierten und fünften Transistoren verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle verbunden ist, und einem Widerstand, der einen Emitter von genanntem zweiten Ausgangstransistor mit genannter zweiter Energiequelle verbindet; und
  • genanntes drittes Gatter durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus siebten bis neunten emittergekoppelten Transistoren besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle über Widerstände verbunden sind, die Kollektoren von genannten siebten bis neunten Transistoren mit genannter erster Energiequelle verbinden, einem dritten Ausgangstransistor, der eine Basis hat, die mit genannten Kollektoren von genannten siebten und achten Transistoren verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle verbunden ist, einem vierten Ausgangstransistor, der eine Basis hat, die mit genanntem Kollektor von genanntem neunten Transistor verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle verbunden ist, und einem Widerstand, der einen Emitter von genanntem vierten Ausgangstransistor mit genannter zweiter Energiequelle verbindet; bei der:
  • genannte erste Halteleitung zwischen einem Emitter von genanntem dritten Ausgangstransistor und einer Basis von genanntem vierten Transistor vorgesehen ist;
  • genannte zweite Halteleitung zwischen dem Emitter von genanntem vierten Ausgangstransistor und einer Basis von genanntem sechsten Transistor vorgesehen ist;
  • der Emitter von genanntem ersten Ausgangstransistor und eine Basis von genanntem achten Transistor gemeinsam verbunden sind; und
  • der Emitter von genanntem zweiten Ausgangstransistor und eine Basis von genanntem siebten Transistor gemeinsam verbunden sind.
  • Als Beispiel wird Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in denen:
  • Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm einer "phasengleichen" Verriegelungsschaltung des Haltetyps nach Stand der Technik ist;
  • Fig. 2a bis 2e Zeitlagendiagramme sind, die die Operation der "phasengleichen" Verriegelungsschaltung des Haltetyps darstellen, die in Fig. 1 gezeigt ist;
  • Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm einer "phaseninvertierten" Verriegelungsschaltung des Haltetyps nach Stand der Technik ist;
  • Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm einer Ausführungsform einer "phaseninvertierten" Verriegelungsschaltung des Haltetyps gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • Fig. 5a bis 5e Zeitlagendiagramme sind, die die Operation der Verriegelungsschaltung darstellen, die in Fig. 4 gezeigt ist;
  • Fig. 6 ein spezifisches Schaltungsdiagramm der "phaseninvertierten" Verriegelungsschaltung des Haltetyps ist, die in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Bevor eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, werden zum Vergleich einige Beispiele von Verriegelungsschaltungen nach Stand der Technik unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Unter Bezugnahme auf Fig. 1 besteht eine "phasengleiche" Verriegelungsschaltung des Haltetyps nach Stand der Technik aus einem ersten ODER-Gatter G1, das Daten D und ein Taktsignal CL empfängt und eine invertierte Ausgabe und eine nichtinvertierte interne Ausgabe ausgibt, einem zweiten ODER-Gatter G2, das ein invertiertes Taktsignal an einem Eingangsanschluß davon empfängt und eine invertierte Ausgabe, die mit der invertierten Ausgabe von dem ODER-Gatter G1 verbunden ist, und eine nichtinvertierte interne Ausgabe ausgibt, und einem verdrahteten UND-Gatter G3, das die nichtinvertierten internen Ausgaben von den ODER-Gattern G1 und G2 empfängt und eine nichtinvertierte (normale) Ausgabe SQ ausgibt. Eine Halteleitung HL ist zwischen einem Ausgangsanschluß des verdrahteten UND- Gatters G3 und einem anderen Eingangsanschluß des ODER- Gatters G2 vorgesehen.
  • Die Operation der Verriegelungsschaltung in Fig. 1 wird unter Bezugnahme auf Fig. 2a bis 2e beschrieben. Die Grundoperation der Verriegelungsschaltung besteht darin, daß die Daten D als Antwort auf die Rückflanke des Taktsignals CL verriegelt werden. Zu einer Zeit t1 wird, wenn das Taktsignal CL von einem hohen Pegel "H" auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt wird, ein hoher Pegel "H" der Daten D in die Verriegelungsschaltung aufgenommen. Als Resultat gibt das ODER-Gatter G1 ein Signal mit niedrigem Pegel an dem invertierten Ausgangsanschluß aus und ein Signal mit hohem Pegel an dem nichtinvertierten Ausgangsanschluß. Zur gleichen Zeit nimmt die invertierte Ausgabe des ODER-Gatters G2 einen niedrigen Pegel an, da das invertierte Taktsignal , das auf das ODER-Gatter G2 angewendet wird, auf einem hohen Pegel ist. Demzufolge nimmt die invertierte Ausgabe der Verriegelungsschaltung einen niedrigen Pegel an. Da zwei Ausgabesignale von dem ODER-Gatter G1 und G2, die auf das UND-Gatter G3 angewendet werden, einen hohen Pegel haben, gibt das UND-Gatter G3 umgekehrt eine nichtinvertierte Ausgabe SQ mit hohem Pegel aus. Zu einer Zeit t2 wird das Taktsignal CL von einem niedrigen Pegel "L" wieder auf einen hohen Pegel "H" gesetzt, da aber die Daten D noch auf einem hohen Pegel sind, gibt das ODER-Gatter G1 noch immer ein Signal mit hohem Pegel an dem nichtinvertierten Ausgangsanschluß aus, und das UND-Gatter G3 gibt noch immer die nichtinvertierte Ausgabe SQ mit hohem Pegel aus. Als Resultat werden die Ausgabesignale von den ODER-Gattern G1 und G2, und demzufolge die Ausgaben SQ und , beibehalten, ungeachtet dessen, ob das Taktsignal CL wieder hergestellt ist oder nicht. Zu einer Zeit t3 werden die Daten D von einem hohen Pegel "H" auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt, aber das Rückkopplungssignal auf der Halteschleife HL wird auf einem hohen Pegel "H" gehalten. Als Resultat werden die Ausgabe SQ und nicht verändert.
  • Zu einer Zeit t4, wenn das Taktsignal CL wieder von einem hohen Pegel "H" auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt wird, wird ein niedriger Pegel "L" der Daten D in die Verriegelungsschaltung aufgenommen. Das ODER-Gatter G1 gibt ein Signal mit hohem Pegel an dem invertierten Ausgangsanschluß aus und ein Signal mit niedrigem Pegel an dem nichtinvertierten Ausgangsanschluß, und das UND-Gatter G3 gibt ein Signal mit niedrigem Pegel aus. Das heißt, die nichtinvertierte Ausgabe SQ der Verriegelungsschaltung wird auf einen niedrigen Pegel gewechselt. Andererseits haben die Ausgabesignale von den invertierten Ausgangsanschlüssen des ODER-Gatters G1 und G2 einen hohen Pegel, und somit wird die invertierte Ausgabe der Verriegelungsschaltung auf einen hohen Pegel gewechselt. Zu einer Zeit t5, wenn bei dem Taktsignal CL wieder ein hoher Pegel "H" hergestellt wird und das invertierte Taktsignal CL synchron auf einen niedrigen Pegel gewechselt wird, gibt das ODER-Gatter G2 ein Signal mit hohem Pegel an dem invertierten Ausgangsanschluß aus und ein Signal mit niedrigem Pegel an dem nichtinvertierten Ausgangsanschluß. Die Ausgabe des UND-Gatters G3 nimmt einen niedrigen Pegel an, und als Resultat werden ein niedriger Pegel der nichtinvertierten Ausgabe SQ und ein hoher Pegel der invertierten Ausgabe beibehalten.
  • Wie oben beschrieben, hat die Halteschleife HL die obige Datenverriegelungsfunktion.
  • Wenn ein Halbleiterschaltungssubstrat, das die obige Verriegelungsschaltung enthält, Alpha- (α) Strahlen ausgesetzt wird, werden Paare von Löchern und Elektronen in dem Substrat längs von Bestrahlungslinien erzeugt, die die Halbleiterschichten, die in dem Substrat gebildet sind, durchziehen. Die Löcher in dem Halbleiter werden zu einer P-Typ- Halbleiterschicht eines N-P-N-Transistors extrahiert, auf den eine negative Spannung angewendet ist, und die Elektronen werden zu einer Verarmungsschicht an einem P-N-Übergang extrahiert. Als Resultat kann ein Potential an einem Kollektor des N-P-N-Transistors in einem sehr kurzen Zeitraum abfallen.
  • Falls ein Transistor, der mit der Halteleitung HL verbunden ist, Alphastrahlen ausgesetzt wird, wenn die nichtinvertierte Ausgabe SQ, d. h., das Rückkopplungssignal auf der Halteleitung HL, einen hohen Pegel hat, kann eine Spannung an einem Kollektor der Transistors, d. h., eine Spannung des Rückkopplungssignals auf der Halteleitung HL, in einem sehr kurzen Zeitraum auf Grund der obigen Erscheinung abfallen. Falls der Pegel der Spannung auf der Halteleitung HL niedriger als ein Schwellenpegel VTH eines Transistors zum Beispiel in dem ODER-Gatter G2 wird, kann das ODER-Gatter G2 ein Signal mit niedrigem Pegel von dem nichtinvertierten Ausgangsanschluß davon in kurzer Zeit ausgeben. Als Resultat kann die Ausgabe SQ auf einen niedrigen Pegel gewechselt werden, und das Rückkopplungssignal auf der Halteleitung HL kann auch auf einen niedrigen Pegel gewechselt werden. Die invertierte Ausgabe der Verriegelungsschaltung wird auf einen hohen Pegel gewechselt. Dies bedeutet, daß die Verriegelungsschaltung in Fig. 1 auf Grund des Rauschens der Alphastrahlen versagen wird.
  • Unter Bezugnahme auf Fig. 3 besteht eine "phaseninvertiert" Verriegelungsschaltung des Haltetyps nach Stand der Technik aus zwei NOR-Gattern G5 und G6 und einem ODER-Gatter G4. Das NOR-Gatter G6 empfängt die Daten D und das Taktsignal CL, und das NOR-Gatter G5 empfängt das invertierte Taktsignal . Eine Halteleitung HL ist zwischen einem invertierten Ausgangsanschluß des ODER-Gatters G4 und einem Eingangsanschluß des NOR-Gatters G5 vorgesehen. Das ODER-Gatter G4 gibt eine invertierte Ausgabe und eine nichtinvertierte Ausgabe SQ aus.
  • Die Operation der Verriegelungsschaltung in Fig. 3 ist dieselbe wie jene der Verriegelungsschaltung in Fig. 1, wie unter Bezugnahme auf Fig. 2a bis 2e beschrieben, und somit wird eine Beschreibung davon weggelassen.
  • Die Verriegelungsschaltung von Fig. 3 leidet auch unter dem Nachteil einer Fehlfunktion auf Grund von Rauschen.
  • Eine Ausführungsform einer Verriegelungsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben.
  • Die Verriegelungsschaltung in Fig. 4 ist eine sogenannte "phaseninvertierte" Verriegelungsschaltung des Haltetyps und entspricht der Verriegelungsschaltung von Fig. 3. Die Verriegelungsschaltung von Fig. 4 enthält ein erstes NOR-Gatter G16, das Daten D und ein Taktsignal CL empfängt, ein zweites NOR-Gatter G15, das ein invertiertes Taktsignal empfängt, und ein ODER-Gatter G14. Die Verriegelungsschaltung ist mit zwei Halteleitungen HL1 und HL2 versehen. Die Halteleitung HL1 ist zwischen einem invertierten Ausgangsanschluß des ODER-Gatters G14 und einem dritten Eingangsanschluß des NOR-Gatters G15 vorgesehen, und die Halteleitung HL2 ist zwischen einem nichtinvertierten Ausgangsanschluß des ODER-Gatters G14 und einem invertierten Eingangsanschluß des NOR-Gatters G15 vorgesehen. Ein Signal auf der Halteleitung HL1 hat eine invertierte Phasenbeziehung zu einem Signal auf der Halteleitung HL2.
  • Die Operation der Verriegelungsschaltung von Fig. 4 wird unter Bezugnahme auf Tabelle 1 unten und Fig. 5a und 5e beschrieben. Tabelle 1 ZEIT
  • In Tabelle 1 bezeichnen die Sterne (*) Signale mit kurzen Perioden.
  • Zur Zeit t1 sind die Daten D auf einem hohen Pegel "H", und das Taktsignal CL wird auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt, und demzufolge gibt das NOR-Gatter G16 ein Signal S16 mit einem niedrigen Pegel "L" aus. Das NOR-Gatter G15 empfängt das invertierte Taktsignal , das einen hohen Pegel "H" hat, und gibt ein Signal S15 aus, das einen niedrigen Pegel "L" hat. Als Resultat gibt das ODER-Gatter G14 eine nichtinvertierte Ausgabe SQ mit einem hohen Pegel "H" an einem invertierten Ausgangsanschluß aus und eine invertierte Ausgabe mit einem niedrigen Pegel "L" an einem anderen Ausgangsanschluß.
  • Ein Signal mit einem hohen Pegel auf der Halteleitung HL1 und/oder ein Signal mit einem niedrigen Pegel auf der Halteleitung HL2 sichern, daß ein niedriger Pegel des Signals S15 von dem NOR-Gatter G15 beibehalten wird, wenn zu der Zeit t2 das Taktsignal CL wieder auf einen hohen Pegel gesetzt wird und das invertierte Taktsignal auch wieder auf einen niedrigen Pegel gesetzt wird.
  • Zur Zeit t4 sind die Daten D auf einem niedrigen Pegel "L" und das Taktsignal CL wird wieder auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt, dann gibt das NOR-Gatter G16 das Signal S16 mit einem hohen Pegel "H" aus. Als Resultat gibt das ODER-Gatter G14, das das Signal S16 empfängt, das einen hohen Pegel hat, die invertierte Ausgabe mit einem hohen Pegel und die nichtinvertierte Ausgabe SQ mit einem niedrigen Pegel aus. Zur Zeit t5 wird das Taktsignal CL wieder auf einen hohen Pegel gesetzt, und demzufolge wird das Signal S16 von dem NOR-Gatter G16 auf einen niedrigen Pegel "L" gewechselt. Andererseits werden das invertierte Taktsignal mit einem niedrigen Pegel, die invertierte Ausgabe SQ mit einem hohen Pegel für den invertierten Eingangsanschluß des NOR-Gatters G15 und die nichtinvertierte Ausgabe SQ mit einem niedrigen Pegel dem NOR-Gatter G15 zugeführt, und das Signal S15 mit einem hohen Pegel wird ausgegeben, und der Ausgabezustand der Ausgaben SQ und wird beibehalten.
  • Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, bilden das ODER-Gatter G14, das NOR-Gatter G15 und die Halteleitungen HL1 und HL2 ein Flipflop des Setz-Rücksetz- (R-S) Typs. Das NOR-Gatter G16 stellt ein Rücksetzsignal R bereit, und das invertierte Taktsignal , das dem NOR-Gatter G15 zugeführt wurde, entspricht einem Setzsignal S.
  • Es wird eine Verbesserung der Rauschtoleranz auf Grund des zusätzlichen Vorsehens der Halteleitung HL2 in der Verriegelungsschaltung von Fig. 3 erhalten.
  • Bei dieser Ausführungsform führt das Vorsehen des invertierten Eingangsanschlusses am NOR-Gatter G15 zum direkten Empfangen eines zusätzlichen Rückkopplungssignals auf der Halteleitung HL2 zu einer größeren Rauschtoleranz als jener der Verriegelungsschaltung, die einen Inverter INV verwendet, wie durch die gestrichelte Linie gezeigt.
  • Eine konkretere Schaltung der "phaseninvertierten" Verriegelungsschaltung des Haltetyps von Fig. 4 wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.
  • Die "phaseninvertierte" Verriegelungsschaltung des Haltetyps enthält das NOR-Gatter G16, das durch eine ECL- Gatterschaltung gebildet ist, die aus den Transistoren Q32, Q33 und Q34 besteht, einer Stromquelle I16 und den Widerständen R21 und R22, einem Ausgangstransistor Q31 und einem Widerstand R23, das ODER-Gatter G14, das durch eine ECL- Gatterschaltung gebildet ist, die aus den Transistoren Q11, Q12 und Q13 besteht, einer Stromquelle 114 und den Widerständen R11 und R12, den Ausgangstransistoren Q14 und Q15 und den Widerständen R13 und R14, und das NOR-Gatter G15, das durch eine ECL-Gatterschaltung gebildet ist, die aus den Transistoren Q16, Q17 und Q18 besteht, einer Stromquelle 115 und den Widerständen R15 und R16, einem Ausgangstransistor Q19 und einem Widerstand R17. Der Verriegelungsschaltung werden erste und zweite Energiequellen VCC und VEE zugeführt.
  • Die Daten D werden einer Basis des Transistors Q32 zugeführt, und das Taktsignal CL wird einer Basis des Transistors Q33 zugeführt. Das invertierte Taktsignal wird einer Basis des Transistors Q17 zugeführt. Einer Basis des Transistors Q11 wird ein Signal von einem Emitter des Transistors Q19 zugeführt, und einer Basis des Transistors Q12 wird ein Signal von einem Emitter des Transistors Q31 zugeführt. Der Basis der Transistoren Q34 und Q13 wird die Bezugsspannung Vref zugeführt.
  • Die erste Halteleitung HL1 ist zwischen einem Emitter des Transistors Q14 und einer Basis des Transistors Q16 vorgesehen, und die zweite Halteleitung HL2 ist zwischen einem Emitter des Transistors Q15 und einer Basis des Transistors Q18 vorgesehen. Die Signale auf den Halteleitungen HL1 und HL2 haben invertierte Polaritäten. In der Verriegelungsschaltung werden Rückkopplungssignale, d. h., die Signale von den Transistoren Q14 und Q15, den Basen der Transistoren Q16 und Q18 direkt zugeführt, ohne einen Inverter vorzusehen. Dies führt auch zu einer hohen Rauschtoleranz und einer einfachen Schaltungskonfiguration.
  • In Fig. 4 kann, falls das Gatter G16 entfernt wird, ein Rücksetzsignal R dem Gatter G14 anstelle des Signals S16 zugeführt wird, und ein Setzsignal S dem Gatter G15 anstelle des invertierten Taktsignals zugeführt wird, die Verriegelungsschaltung als Flipflop des Setz-Rücksetztyps arbeiten. Die Operation ist in Tabelle 1 gezeigt.

Claims (1)

1. Eine Verriegelungsschaltung mit einem ersten Gatter (G16), das verbunden ist, um Daten (D) und ein Takt- Signal (CL) zu empfangen, einem zweiten Gatter (G15), das verbunden ist, um ein invertiertes Taktsignal ( ) zu empfangen, und einem dritten Gatter (G14), das mit Ausgangsanschlüssen von genannten ersten und zweiten Gattern operativ verbunden ist, wobei eine erste Halteleitung (HL1) zwischen einem invertierten Ausgangsanschluß von genanntem dritten Gatter (G14) und einem dritten Eingangsanschluß von genanntem zweiten Gatter (G15) vorgesehen ist, und eine zweite Halteleitung (HL2) zwischen einem nichtinvertierten Ausgangsanschluß von genanntem dritten Gatter (G14) und einem invertierten Eingangsanschluß von genanntem zweiten Gatter (G15) vorgesehen ist; bei der:
genanntes erstes Gatter (G16) durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus ersten bis dritten emittergekoppelten Transistoren (Q32, Q33, Q34) besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle (VEE) über eine Stromquelle (I16) verbunden sind, Widerständen (R21, R22), die Kollektoren von genannten ersten bis dritten Transistoren (Q32, Q33, Q34) mit einer ersten Energiequelle (VCC) verbinden, einem ersten Ausgangstransistor (Q31), der eine Basis hat, die mit den Kollektoren von genannten ersten und zweiten Transistoren (Q32, Q33) verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbunden ist, und einem Widerstand (R23), der einen Emitter von genanntem ersten Ausgangstransistor (Q31) mit genannter zweiter Energiequelle (VEE) verbindet;
genanntes zweites Gatter (G15) durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus vierten bis sechsten emittergekoppelten Transistoren (Q16, Q17, Q18) besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle (VEE) über eine Stromquelle (115) verbunden sind, Widerständen (R15, R16), die Kollektoren von genannten vierten bis sechsten Transistoren (Q16, Q17, Q18) mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbinden, einem zweiten Ausgangstransistor (Q19), der eine Basis hat, die mit genannten Kollektoren von genannten vierten und fünften Transistoren (Q16, Q17) verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbunden ist, und einem Widerstand (R17), der einen Emitter von genanntem zweiten Ausgangstransistor (Q19) mit genannter zweiter Energiequelle (VEE) verbindet; und
genanntes drittes Gatter (G14) durch eine emittergekoppelte Logikgatterschaltung gebildet ist, die aus siebten bis neunten emittergekoppelten Transistoren (Q11, Q12, Q13) besteht, deren gekoppelte Emitter mit einer zweiten Energiequelle (VEE) über eine Konstantstromquelle (I14) verbunden sind, und Widerständen (R11, R12), die Kollektoren von genannten siebten bis neunten Transistoren (Q11, Q12, Q13) mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbinden, einem dritten Ausgangstransistor (Q14), der eine Basis hat, die mit genannten Kollektoren von genannten siebten und achten Transistoren (Q11, Q12) verbunden ist, einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbunden ist, und einen Emitter, der über einen Widerstand (R13) mit genannter zweiter Energiequelle (VEE) verbunden ist, einem vierten Ausgangstransistor (Q15), der eine Basis hat, die mit genanntem Kollektor von genanntem neunten Transistor (Q13) verbunden ist, und einen Kollektor, der mit genannter erster Energiequelle (VCC) verbunden ist, und einem Widerstand (R14), der einen Emitter von genanntem vierten Ausgangstransistor (Q15) mit genannter zweiter Energiequelle (VEE) verbindet; bei der:
genannte erste Halteleitung (HL1) zwischen einem Emitter von genanntem dritten Ausgangstransistor (Q14) und einer Basis von genanntem vierten Transistor (Q16) vorgesehen ist;
genannte zweite Halteleitung (HL2) zwischen dem Emitter von genanntem vierten Ausgangstransistor (Q15) und einer Basis von genanntem sechsten Transistor (Q18) vorgesehen ist;
der Emitter von genanntem ersten Ausgangstransistor (Q31) und eine Basis von genanntem achten Transistor (Q12) gemeinsam verbunden sind; und
der Emitter von genanntem zweiten Ausgangstransistor (Q19) und eine Basis von genanntem siebten Transistor (Q11) gemeinsam verbunden sind.
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