177618. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés logikai kapcsolatok létrehozására MIS-integrált áramkörökben
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 177618 Bejelentés napja: 1978. III. 10. (FU—360) Elsőbbsége: 1977. III. 11. (WP G 11 C/197 791) Német Demokratikus Köztársaság Nemzetközi osztályozás: G 11 C 15/00 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1981. V. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1983. III. 31. Feltaláló : dr. Rössler Franz mérnök, Erfurt, Német Demokratikus Köztársaság Szabadalmas: Kombinat VEB Funkwerk Erfurt, Német Demokratikus Köztársaság Kapcsolási elrendezés logikai kapcsolatok létrehozására MIS- integrált áramkörökben 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés integrált MIS (fémszigetelő-félvezető) technikában független bemeneti változók két csoportja közötti logikai kapcsolatok létrehozására, például programvezérléshez. Feltételezzük, hogy az első csoport v!...vk bemeneti 5 változókat, a második csoport pedig w,...w1 bemeneti változókat tartalmaz. A két csoport mindegyikében csak egy változó értéke felel meg a logikai „1” állapotnak, az összes többi változó a logikai „0” állapotnak felel meg. A két csoport Vj...vn, w,...w( bemeneti változóiból m 10 számú aj.-.a,,, kimeneti változót határoznak meg. A k, 1 és m számok viszonylag nagyok legyenek (kb. 20...40). Ismeretes, hogy mindegyik kívánt a,...am kimeneti változót logikai kapuk segítségével a v,...vk és w,.... w, bemeneti változókból állítják elő (W. Pennay e. a.: 15 MOS integrated circuits; van Nostrand Reinhold Company, New York, 1972., Mikromatrix 4500, Int. el. Rundschau 22, 1968., 12 322. oldal). Ezek a kapcsolási elrendezések sok bemeneti változó esetén rendkívül összetettek, és a nagy huzalozási szűk- 20 séglet miatt nagy chip-felületeket igényelnek, ami korlátozza a létrehozható kapcsolatok számát. A tervezés nagy ráfordítást igényel, mivel mindegyik kaput meg kell tervezni. Ezért már az integrált technika kezdetén szisztematikus (többnyire mátrix alakú) megoldásokat 25 kerestek. Egy ismert szisztematikus elrendezést képez m számú kimeneti változó előállítására k+1 bemeneti változóból a ROM (Read Only Memory) fix tár (R. Münchrath: Integrierte Halbleiterspeicher, Elektronik München 22, 30 2 1973., 5. 169—174. oldal; Leibbrand: Halbleiter-Festwertspeicher — Technik und Anwendung, Elektronik München 19, 1970., 293—296. oldal). A Vj...vk és w,...wl bemeneti változók mindegyik tetszőleges kombinációja számára minden egyes a, kimeneti változóhoz programozással a „0” vagy „I” állapot rendelhető hozzá, úgyhogy a a|...am kimeneti változók bármelyik tetszőleges függvénye beprogramozható. A mátrixnak k számú sora és 1 számú oszlopa van az m számú tömb mindegyikében. A sorok és oszlopok metszéspontjában az előállítási folyamatnál egy sablon megváltoztatásával (programozás) vagy előállítanak vagy nem állítanak elő integrált MIS tranzisztorokat (nullának vagy egynek felel meg). A k számú sor egyikének és az 1 számú oszlop egyikének felhívásakor az a!...am kimeneti változók kimenetein a sorok és oszlopok metszéspontjában tárolt információ jelenik meg. Összesen mik tárolóhelyre van szükség. így például m = 15 ; 1 = 40 és k=30 esetén összesen 18 000 tárolóhely adódik. Ez a nagyságrend a járulékosan szükséges vezérlő logikával együtt már nem integrálható egy chip-en. A nagy tárolóhely szükségletet az okozza, hogy a v, ...vk, w,...W[ bemeneti változók mindegyik lehetséges logikai kombinációja megengedett és programozható. Egy további ismert elrendezés kiterjedt logikai kapcsolatok létesítésére a PLA rendszer (Programable Logic Array) (The integrated circuits catalogue for design engineers, Texas Instruments, July 1971). A PLA két többszörös NOR mátrixból áll. Az első mátrixot a negált bemeneti változókkal vezérlik, a másodikat pedig az 177618
