反馈式ECL记忆门的记忆性能和移位计数器

经过数学论证表明,改进反馈式ECL(MFECL)门可在二个状态中任一态保持稳定,所以认为MFECL门就是一种ECL记忆门或D锁存器.提出了一种由两个ECL记忆门组成的ECL主从D触发器.在上述理论基础上,利用此主从D触发器设计出5进制移位型计数器.经过计算机模拟上述电路,验证了理论和电路的正确性.     

反馈式ECL记忆门的记忆性能和移位计数器

经过数学论证表明,改进反馈式ECL(MFECL)门可在二个状态中任一态保持稳定,所以认为MFECL门就是一种ECL记忆门或D锁存器.提出了一种由两个ECL记忆门组成的ECL主从D触发器.在上述理论基础上,利用此主从D触发器设计出5进制移位型计数器.经过计算机模拟上述电路,验证了理论和电路的正确性.     

改进DICE结构的D触发器抗SEU设计

基于DICE结构主-从型D触发器的抗辐照加固方法的研究,在原有双立互锁存储单元(DICE)结构D触发器的基础上改进电路结构,其主锁存器采用抗静态、动态单粒子翻转(SEU)设计,从锁存器保留原有的DICE结构。主锁存器根据电阻加固与RC滤波的原理,将晶体管作电阻使用,使得电路中存在RC滤波,通过设置晶体管合理的宽长比,使其与晶体管间隔的节点的电平在SEU期间不变化,保持原电平状态,从而使电路具有抗动态SEU的能力。Spectre仿真结果表明,改进的D触发器既具有抗动态SEU能力,又保留了DICE抗静态SEU较好的优点,其抗单粒子翻转效果较好。     

大规模集成电路的基本原理及发展概况(一)

一、序言 电子器件经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路(LSI)四代的发展历史。在集成电路发展初期都是集成度较低的门电路,后来发展了多门电路和一些单个触发器,集成度逐步提高。目前已经发展到将许多门电路和触发器集成在一块电路上,完成局部的甚至完整的逻辑功能,这就是目前所谓的中大规模集成电路。所谓“大规模集成”就是集成度达到每片1000个元件以上(或等效于100门以上)的集成电路。它是在一块几毫米见方的硅片上,制成成千上万个元件的一种复杂电路,其功能相当于几十块甚至上千块普通集成电路。它使电子元件,电路以及制造工艺成为一个有机的整体而不可分割。采用这种电路的电子设备,具有体积小、重量轻、功耗小、成本低,可靠性高等优点。可以广泛应用于空间技术、电子计算机、雷达、通讯设备、指挥仪,工业自动控制,电子手表以及医疗电子设备等方面。例如国外一种军用的T1-2502型电子计算机,原来需用1735块普通集成电路。     

电流型CMOS脉冲D触发器设计

该文根据脉冲触发器的设计要求,结合阈算术代数系统,提出一种电流型CMOS脉冲D触发器的通用结构,用于二值及多值电流型CMOS脉冲触发器的设计,并可方便地应用于单边沿和双边沿触发。在此结构的基础上设计了电流型CMOS二值、三值以及四值脉冲D触发器。采用TSMC 180 nm CMOS工艺参数对所设计的电路进行HSPICE模拟后表明所设计的电路具有正确的逻辑功能和良好的瞬态特性,且较以往文献提出的电流型D触发器,优化了触发器的建立时间和保持时间,二值和四值触发器最差最小D-Q延时比相关文献的主从触发器降低了59.67%和54.99%,比相关文献的边沿触发器降低了4.62%以上,所用晶体管数也相对减少,具有更简单的结构以及更高的电路性能。     

高速逐次比较型编译码器的研究

本文提出一种载波主群信号用的编码器和译码器,编码速率为34368kb/s,编码精度10毕特,编码方式为逐次比较型。本电路的特点是用ECL型线接收器作求和放大器,用ECL型D触发器作判别电路,译码器和局部译码器中逻辑电路和记忆电路用D触发器代替或/或非门电路。这样,可使电路组成简单、转换速度快、编码精度高。本方案中除恒流源开关电路外全部采用数字集成电路,从而使电路的装配和调测大为简化。     

用MOS晶体管构成电流型施密特触发器

施密特触发器在模拟电路和数字电路中,可用来减少对噪声和干扰的灵敏度。电流型施密特触发器在光电检测器、条码阅读器和光学远距控制器中特别有用。图1中所示的这种无电阻器的电流型施密特触发器使用了6只晶体管。这种电路使用了一个倒相器的输出,并通过改变门限电流来获得反馈信号。本电路使用了一个倒相器对(Q_(N2),Q_(p4),一个电流镜像对     

DICE型D触发器三模冗余实现及辐照实验验证

分析了三模冗余(TMR)型D触发器和双互锁存储单元(DICE)型D触发器各自的优点和缺点,基于三模冗余和双互锁存储单元技术的(TMRDICE)相融合方法,设计实现了基于双互锁存储单元技术的三模冗余D触发器。从电路级研究了TMRDICE型D触发器抗单粒子翻转的性能,与其他传统类型电路结构的D触发器进行了抗单粒子翻转性能比较,并通过电路仿真和辐照实验进行了验证。仿真结果表明,TMRDICE型D触发器的抗单粒子翻转性能明显优于传统的普通D触发器、TMR型D触发器和DICE型D触发器。辐照实验结果表明,TMRDICE型D触发器具有最小的翻转截面。     

一种双节点翻转加固的RS触发器

随着IC集成度的不断提高,电路中单粒子引起的多节点翻转现象愈加频繁。为了解决该问题,提出了一种可对两个电压节点翻转完全免疫的RS触发器电路。基于双互锁存储单元结构,设计了一个冗余度为4的前置RS触发器。将不相邻的两个输出节点连接到一个改进型C单元电路中,屏蔽了错误电压,最终输出电压不受单粒子翻转的影响。该RS触发器采用0.25 μm 2P4M 商用标准CMOS工艺实现。对RS触发器中任意两个电路节点同时分别注入两个单粒子事件,进行了抗单粒子翻转的可靠性验证。Spectre仿真结果表明,该RS触发器能完全对两个单粒子事件免疫。与已发表的辐射加固触发器相比,该触发器采用的晶体管个数减少了20.8%,功耗降低了21.3%。     

一种超高速÷2ECL分频器

本文描述了采用氧化物隔离等平面S工艺、离子注入技术和快速热退火,以及采用电阻网络反馈信号的改进型D触发器的优化电路的设计方法研制的1500MHz÷2ECL分频器。电路在常温下的工作速度超过2000MHz,即使在85℃的高温条件下,其最高工作频率也超过1900MHz,完全满足了用户的要求。     

具有与硅互换性的超高速 GaAs LSI

<正> 据报导,日本电气公司研制出在高速计算机领域能够与硅 LSI 配合用的超高速 GaAs LSI.这种与 Si LSI 可互换的 GaAs LSI,其所用电源电压、输入输出信号电平与 Si ECL一致。在电路中所用的单元电路为耗尽型 FET 结构。这种电路由3646个晶体管、1136个二极管以及45个电阻来组成,能完成1013个逻辑门功能。工作速度为硅的4倍(t_(pd)=170ps),功耗为硅的三     

日立H—600电镜高压电路分析

本文着重分析日立H-600电镜振荡变换电路、放电检测电路和灯丝电流控制电路。一、振荡变换电路图1为振荡变换电路原理图。振荡器输出对称方波,用于控制变换器的Q_3、Q_4。图2为变换器的等效电路。SW_1、SW_2分别相当于晶体管Q_3、Q_4,振荡器的输出电压控制SW_1、SW_2的通断,交流电源的频率由VR_1进行调节。IC_2由二个触发器组成,其中一个闲置未用,在应急修理中,可改变接线,用闲置的D触发器代替。     

基于数字电路设计直接比较型准四位ADC的仿真研究

为入门探索实现全数字化A/D转换器的集成设计方案,逐步改造4位简易ADC电路,使之成为基于门电路和触发器的设计范例。技术要点包括(1)量化编码基于CMOS非门阈值及其移动,(2)阈值移动基于非门组合传输门(替代电阻),(3)取样保持基于边沿D触发器,(4)ADC元架构业经搭建LSI电路验证成功。研究结论是Hspice仿真成功的该Flash型准4位ADC适用于低频段生物医学信号处理SoC的研制。     

快速触发器设计重点剖析

IC设计内含语言级(Language Level)、门级(Gate Level)及晶体管级(Transistor Level)三种电路设计层次.电路的数字合成(Digital Synthesizing)产生物理电路所需要的输出格式,以及选择生产制造的工艺、厂商等.本文延续前两期杂志的主题,进一步剖析功能电路在门级的实际电路设计,针对快速数据触发器与快速转态触发器的设计进行详细说明.     

34368kb/s高速比较电路

本文介绍了用于载波300路主群信号编码设备的比较电路。文章首先阐述了电路的主要指标及其方案的选择;然后对该电路的各主要指标作了必要的核算,从而确定了用ECL集成电路作求和放大,ECL型D触发器作比较判决的比较方案;最后提供了实测数据。该比较电路的传输延时小于12ns,灵敏度可做到1/5个量化级。测试结果表明,电气性能较佳,调测也较方便。     

简易过压保护器

以下是一种用于计算机内部数字集成电路的过压保护器,电路原理如附图所示。该电路中,电阻力100Ω/0.25W;稳压管D为4V/400mW,稳压值略小于供电电压。由于数字电路的供电电压为5V,故使用一只4V稳压管。晶体管是大功率复合晶体管,保险丝FU为快速动作型。该电路在设备正常工作时不起作用,只要电     

一种单锁存器CMOS三值D型边沿触发器设计

提出了一种只使用单个锁存器的CMOS三值D型边沿触发器设计.该电路是通过时钟信号的上升沿后产生的窄脉冲使锁存器瞬时导通完成取样求值.所提出的电路较之以往设计具有更为简单的结构,三值双轨输出时仅需24个MOS管.计算机模拟结果验证了所提出的触发器具有正确的逻辑功能、良好的瞬态特性和更低的功耗.此外,该设计结构极易推广至基值更高的多值边沿触发器的设计.     

不用激光修调的高速12位D／A转换器

传统的集成12位D/A转换器要求用精密的薄膜电阻网络和电阻的激光修调技术。本文介绍的分段设计技术只需要采用常规的高速双极数字IC工艺,采用扩散电阻方法,不需要微调技术,就能保证其D/A的单调性。它比用激光修调的R—2R薄膜电阻网络结构的12位D/A转换器具有更均匀的台阶尺寸,其电阻的精度要求也比后者放宽了8倍;由于内部采用了ECL电路的结构形式,工作速度快,其建立时间在80～100ns。     

μPC1394C内部电路分析

μPC1394C是索尼公司开关电源电路的专用集成电路,适用于串联和并联式开关电源电路。该集成块内电路由71只三极管,22只二极管,30只电阻和一只电容组成(见图1)主要9个功能为误差放大、比较放大、振荡、过流限制(ECL、电路)闭锁电路、触发同步、软启     

不浪费能源地点亮LED

LED发光需要电流,电流一般是通过一个电源流至LED。典型的LED驱动电路会用一只晶体管来提供电流,一只串联电阻用于降低LED上施加的电压。不幸的是,晶体管/电阻结构上要消耗能量(VSOURCE-VDIODE)×IDIODE,它们都会转化为热。图1中的电路可以尽量减少这种