Криотронный счетный триггер

Союз Советски к

Социалистические

Республик

ОПИСАНИЕ 741425

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф е

Г. .;г (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) За я влево 13.03.7 8 (21 ) 258837 2/1 8-2 1 (5 l ) M. Кл.

Н 03 К 3/38 с присоединением заявки ¹вЂ”

Гюсудерстееииый комитет

СССР (23) Приоритет— ио делам изобретеиий и OTKpbtTHH

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень ¹22

Дата опубликования описания 16.06.80 (53) УДК 621. .374(088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Рвхубовский (7I) Заявитель (54) .ХРИОТРОННЫЙ СЧЕТН blA ТРИГГЕР

Изобретение относится к вычислитель. ной технике и может быть нспользоввно( для построения многорвзрядных счетчиков и сдвиговых регистров.

Известен криотронный триггер, выполненный нв ячейках Джи, в котором

5 каждая из ветвей имеет обратную связь с входом другой ветви 1

Недостаток этого триггера состоит в том что он имеет раздельные входы «1

10 и "0" и не может рвботвть в счетном режиме. Поэтому они не могут бьггь непосредственно использованы для построения счетчиков, сдвиговых регистров.

Известен счетный триггер, выполненный нв крчотронвх, содержвший первый и второй контуры, причем первый контур содержит последоввтельно соединенные управляюшую обмотку первого входного криотронв, вентильную обмотку первого криотронв установки на нуль, управляющвя обмоткв которого последоввтельно соединена с управляющей обмоткой второго криотронв установки нв нуль, вентиль2 ную обмотку первого выходного криотрона, управляющую обмотку второго выходного криотрона и упрввляюшую обмотку первого индикаторного криотрона; второй контур содержит последоввтельно соединенные упрввляюшую обмотку второго входного криотрона, вентильную обмотку второго выходного криотронв, управляющую обмотку первого выходного криотронв и управляющую обмотку второго индикаторного крнотронв соединения упрввляюшей обмотки первого входного криотронв и упрввляюшвя обмотка первого индикаторного криотронв подсоединены через вентильную обмотку первого входного криотрона ко входной клемме, в точка соединения упрввляюшей обмотки нгорого входного криотронв и управляющие обмотки второго индикаторного криотронв через вентильную обмотку второго входного криотронв подсоединены к одномуконцу вентильной обмотки второго криотронв установки нв нуль, другой конец которой подключен ко входной клемме: точка ñîå3 динения управляющей обмотки второго выходного криотрона и вентильной обмот ки первого выходного криотрона и точка соединения управляющей обмотки первого выходного криотрона и вентильной обмот ки второго выходного криотрона соедине вместе и подключены к выходной клемме 2

Однако в данном триггере отсутствуе постоянный ток питания, входной сигнал подается в цепь питания триггера в виде импульса тока и выполняет одновременно две функции — функцию тока питания и функцию управляющего сигнала, что пр водит к появлению нежелательных переходных процессов в цепях триггера и с> жает надежность работы.

Пель изобретения — повышение надежи ти работы криотронного,счетного триггер

Для достижения поставленной пели в криотронном счетном триггере, выполне ном по двухтактной схеме содержащем шины питания, цепи управления,.индикации и начальной установки, первые выводь> вентилей первого и второго входных криотронов и первые выводы вентилей первого и второго кряотронов обратной связи подключены к первому выводу источника питания, вторые выводы вентилей первого входного криотрона (второг входного криотрона) и первого криотрон обратной связи (второго криотрона обра ной связи) объединены и через управляю шую обмотку второго (первого) выходи криотрона подключены к точке соединен первых выводов вентилей дополнительно входного криотрона и первого и второг выходных криотронов, вторые выводы к рых подсоединены соответственно первь выводам вентилей третьего и четвертог входных криотронов, вторые выводы ко торых через управляющие обмотки трет го и четвертого выходных криотронов с ответственно подключены к точке соеди пения первых выводов вентилей третье и четвертого выходных криотронов и вт рого вывода вентиля дополнительного в ного криотрона, второй вывод вентиля третьего (четвертого) выходного криот на через управляющую обмотку второго (первого) криотронов обратной связи, вентиль криотрона начальной установки и управляющую обмотку первого (второго) индикаторного криотрона подключен ко второму выводу источника питания, управляю пие обмотки первого, второго . третьего и четвертого входных криотр нов соединены последовательно и подключены к первому источнику импульс

741425 4 причем общая тока управляющих обмоток третьего и четвертого входных криотронов подключена ко второму выводу вентиля дополнительного входного криотрона, управляющая обмотка которого подклю-, 5 чена ко второму источнику импульсов, а управляющая обмотка криотрона начальт ной установки подключена ко входу начальной установки.

1О На фиг. 1 представлена принципиальная схема криотронного счетного триггера; на фиг. 2 — временные диаграммы, и- поясняющие его работу.

На фиг. 1 приняты следующие обоз«и- 15 начения; входные криотроны 1, 2, криотроны 3-4 обратной связи, выходные криотроны 5-6, дополнительный входной ра. криотрон 7, третий и четвертый входные криотроны 8-9, третий и четвертый выQQ ходные криотроны 10-11, криотрон 12 начальной установки, индикаторные криотроны 13-14, Т вЂ” основной управляющий сигнал; Т вЂ” дополнительный управляющий сигнал; (, q - предыдущее состояние

25 триггера, которому соответствует внутренний (1,0) сигнал обратной связи;

Q Ц "- новое (1,0) состояние, в кото ром устанавливается триггер B резульо тате последовательного воздействия сиг30. налов Т, T на вход триггера. т- Триггер работает следующим образом, Вначале триггер находится в "0" сосого тоянии. При этом на входе триггера имеется начальный дополнительный управляюго З5 ший сигнал 7 . Вэтом случае от постоян-: ного источника питания (Д ) в цепях триггера протекают токи,, по цд величине больше „- . Протекание 1 в о управляющей обмотке индикаторного крио40 трона 14 .приводит к разрушению сверхье проводимости вентиля этого криотрона.

Возникающая при этом на вентиле криотрона 14 разность потенциалов указывает на нахождение триггера в "0" состоянии (Q ). Поступление на вход триггера первого основного управляющего сигнала

1 по окончанию сигнала Т приводит к ро разрушению сверхпроводимости вентилей криотронов 1, 2, 4,8,9 и к установлению токов 1 и в цепях триггера.

Однако при этом .триггер остается в 0" состоянии, так как продолжает протекать ток . Поступление затем первого дополнительного управляющего сйгнала Т (по окончанию Т ) приводит к разрушению сверхпроводимости вентиля криотрона 7 и к установлению тока, что в ов свою очередь приводит к установлению

741425 тока 1 и исчезновению ток" i7 . Протекание тока б в управляюшей обмотке индикаторного криотрона 13 приводит к появлению разности потенциалов на вентиле этого криотрона, что указывает на установление триггере в новое "1 " состояние (Q + 1 ), Поступление второго основного управляюшего сигнала Т (по окончанию первого Т ) приводит к установлению в цепях триггера токов 1,г, 1л

При этом триггер остается в " 1 " состоянии. Поступление затем второго дополнительного сигнала T приводит к установлению тока 1 . Триггер устанавливается в новое "О" состояние ((;(" )

Таким образом, триггер изменяет. свое

I состояние на противоположное после поступления на его вход пары входных сигналов Т, Т го

Криотронный счетный триггер, выполненный по двухтактной схеме, содержащий шины питания, цепи управления, .индикации и начальной установки, о т л и ч а— ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы, первые выводы вентилей первого и второго входных криотронов и первые выводы вентилей первого и втсрого криотронов обратной связи подключены к первому выходу источника питания, вторые выводы вентилей первого входного криотрона (второго входного криотрона) и первого криотрона обратной связи (второго криотрона обратной связи) объединены и через управляюшую обмотку

Ф второго (первого) выходного криотрона подключены к точке соединения первых выводов вентилей дополнительного входного криотрона и первого и второго выходных криотронов, вторые выводы которых подсоединены соответственно к первым выводам вентилей третьего и четвертого входных криотронов, вторые выводы которых через управляюшие обмотки третьего и четвертого выходных криотронов соответственно подключены к точке соединения первых выводов вентиле и третьего и чет вер того выходных криотронов и второго вывода вентиля дополнительного входного криотрона, второй вывод вентиля третьего (четвертого) выходного криотрона через управляюшую обмотку второго (первого) криотронов обратной связи, вентиль криотрона начальной установки и управляюшую обмотку первого (:второго1 индикаторного криотрона подключена ко второму выводу источника питания, управляющие обмотки первого, второго, третьего и четвертого входных криотронов соединены последовательно и подключены к первому источнику импульсов, причем обшая точка управляющих обмоток третьего и четвертого входных криотронов подключена ко .второму выводу вентиля дополнительного входного криотрона, управляю шая обмотка которого подключена ко второму источнику имПреимушеством предлагаемого двухтактного счетного триггера по сравнению с известным является более широкий диапазон изменения рабочих токов (входных управляюших сигналов Т, Т . и постоянного тока питания J в котором обеспечивается работа триггера), это обуславливается тем, что входные управляющие сигналы Т, T поступают в цепи составленные только лишь из сверхпроводяших управляюших обмоток криотронов.

Поэтому диапазон изменения величин входных сигналов лежит в пределах 1 в„ -<

К . ВХ-1,1 де к — ток B управляюшей обмотке криотрона, при котором в ней появляется сопротивление, а рабочий диапазон постоянного питаюшего тока (2p) лежит в пределах 11 р< г1<.)к = (4-:5)1 р, где .1,р — ток в вентиле криотрона, при котором в нем появляется сопротивление.

Длительность фронтов входного сигнала может быть близкой к нулю, так как цепи управления гальванически не свя- 45 заны с цепью питания. К длительности входных сигналов предъявляется лишь одно требование — она должна быть достаточной, чтобы за время действия сигналов Т, Т ток в рабочих контурах 56 триггера успевал перекидываться из .одной параллельной ветви в другую.

Использование двухтактного режима работы триггера позволяет сдвинуть во времени переходные процессы в рабочих контурах, что повышает надежность работы триггера. Предложенный триггер может быть применен для построения многоразрядных счетчиков, сдвиговых регистров, что расширяет его функциональные возможности. Он MQKCT быть использован в организациях, занимаюшихся вопросами разработки и построения ЭВМ на сверхпроводящих элементах. форму ла изобр етени я

741425 пульсов, а управляюаая обмотка криотрона начальной установки подключена ко входу начальной установки.

Источники инфор мании, принятые во внимание при экспертизе

l

1. Бремер l1, Сверхпроводицие устройства, 1964, с. 107.

2. Авторское свидетельство СССР

М. 183478, кл. Н 03 К 3/38, с 18.03.65.

741425

Тираж 995

Цвдп иr iñ . (ю)

Фмр

IfÍf4fff1l1 Заказ 3334/) О

Фикция- Г1П11 "(1атент", г. Ужгород, ул. Проектируя, 1