[go: up one dir, main page]

DE2061990C3 - Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents

Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen

Info

Publication number
DE2061990C3
DE2061990C3 DE2061990A DE2061990A DE2061990C3 DE 2061990 C3 DE2061990 C3 DE 2061990C3 DE 2061990 A DE2061990 A DE 2061990A DE 2061990 A DE2061990 A DE 2061990A DE 2061990 C3 DE2061990 C3 DE 2061990C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transistor
mos
transistors
crosspoint
flip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2061990A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2061990B2 (de
DE2061990A1 (de
Inventor
Jacques Henri Ris-Orangi Dejean
Marc Jean Pierre Chaville Leger
Claude Paul Henri Maurepas Lerouge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Standard Electric Corp filed Critical International Standard Electric Corp
Publication of DE2061990A1 publication Critical patent/DE2061990A1/de
Publication of DE2061990B2 publication Critical patent/DE2061990B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2061990C3 publication Critical patent/DE2061990C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q3/00Selecting arrangements
    • H04Q3/42Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker
    • H04Q3/52Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements
    • H04Q3/521Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements using semiconductors in the switching stages
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C19/00Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
    • G11C19/28Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using semiconductor elements
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/687Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
    • H03K17/693Switching arrangements with several input- or output-terminals, e.g. multiplexers, distributors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

55 trixleitungen angeschlossen ist und von denen das
andere η Stufen aufweist und an die horizontalen
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Matrixleitungen angeschlossen ist. Um das Schließen für einen elektronischen Koppelpunkt aus MOS-FeId- oder das öffnen der Koppelpunktanordnung Xjk voreffekt-Transistoren, die von ihnen zugeordneten Flip- zubereiten, werden die in der Stufe / des ersten flop-Schaltungen gesteuert werden, für Fcrnmclde-, 60 Schieberegisters vorgesehene Flipflop-Schaltung und insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen. Eine die in der Stufe k des zweiten Schieberegisters vorderartige Schaltungsanordnung ist durch die franzö- gesehene Flipflop-Schaltung in den Schaltzustand 1 sischen Patentschriften 1555 813 und 94 440 be- gebracht. Der Ausführungsbefehl wird danach durch kanntgeworden. Anlegen eines Signals über eine der für das öffnen
Feldeffekttransistoren und insbesondere solche mit 65 und Schließen des Koppelpunktes vorgesehenen zwei
isolierter Steuerelektrode, die kurz als »MOS-Tran- Steueradern gegeben. In einer Koppelmatrix dieses
sistoren« bezeichnet werden, weisen bei der Verwen- Typs werden also m · η Halte-Flipflop-Schaltungen
dung als Schaltelemente interessante Kennlinien auf. und m -V η Stufen der Schieberegister benötigt.
Grundsätzlich hängt der Preis einer monolithischen integrierten Graßschaltung von zwei Parametern ab: von der Größe des Chips und von der Zahl der Kontaktierungen. Wird ein Koppelfeld bzw. eine Koppelroatrix auf einem einzigen Chip untergebracht, so beträgt die notwendige Oberfläche für die Kontaktierungen ein Vielfaches der notwendigen Oberfläche für die MOS-Transistoren. Daher hängt die Chipgroße vor allem von der Zahl der Kontaktierungen ab. Die Chipgröße hängt selbstverständlich auch, wenn auch in einem geringeren Maß, von der Zahl der aufzubringenden MOS-Transistoren ab. Die Effektivität einer monolithischen, integrierten Großschaltung für ein Koppelfeld kann durch das Verhältnis der Zahl der Koppelpunkte zur Zahl der Kontaktierungen angegeben werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der diese Effektivität größer als bei den genannten bekannten Schaltungsanordnungen ist.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß jeder Koppelpunkttransistor Toße Kristallabmessungen und eine dementsprechend große Steuerelektroden-Substrat-Kapazität aufweist, daß seine Steuerelektrode mit einer der Elektroden der gesteuerten Strecke eines ihm individuell zugeordneten, kleine Kristallabmessungen aufweisenden und normalerweise leitend gesteuerten MOS-Transistors verbunden ist, daß die andere Elektrode der gesteuerten Strecke dieses MOS-Transistors über eine Steuerader an den 1-Ausgang der zugeordneten Flipflop-Schaltung angeschlossen ist und daß der MOS-Transistor für eine solche Dauer sperrbar ist, daß in ihr die Aufrechterhaltung des vor der Sperrung angetroffenen Schaltzustands des zugeordneten Koppelpunkttransistors durch die Ladung der Steuerelektroden-Substrat-Kapazität dieses Koppelpunkt-Transistors gewährleistet ist.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden aller zwischen Koppelpunkttransistoren und Flipflop-Schaltungen angeordneter MOS-Transistoren an eine gemeinsame Steuerader angeschlossen sind, daß die Flipflop-Schaltungen ein Schieberegister bilden, welches bei einer Koppelpunktneueinstellung ssine gespeicherte Information einem Markierer übergibt und nach Veränderung dieser Information im Markierer die geänderte Information wieder speichert, und daß die genannten MOS-Transistoren für die Dauer der Informationsausspeicherung, -verarbeitung und -einspeicherung mittels eines entsprechenden Potentials auf der gemeinsamen Steuerader gesperrt werden.
Sofern die Verbindungsleitung mehrere Adern aufweist, die durchzuschalten sind, wird jeder dieser Adern ein Koppelpunkttransistor mit großen Kristallabmesstingen zugeordnet. Die einem Koppelpunkt zugeordneten Koppelpunkttransistoren werden dann mit ihren Steuerelektroden mit der betreffenden Elektrode eines einzelnen MOS-Transistors verbunden, welcher mit seiner gesteuerten Strecke zwischen diesen Steuerelektroden und der betreffenden Flipflop-Schaltung angeordnet ist.
Bei dei vorliegenden Erfindung weist die aus MOS-Transistoren bestehende Koppelpunktanordnung nur die zur Durchschaltung der Verbindungsleitung verwendeten Koppelpunkttransistoren und einen zusätzlichen MOS-T/insistor auf; die Auswahlfunktion wird durch ein einzelnes Schieberegister erfüllt, welches m · η Stufen aufweist. Jede Stufe ist einer Koppelpunktanordnung zugeordnet, vnd der Schaltzustand I oder 0 einer solchen Stufe verursacht die Durchschaltung oder Sperrung der Koppelpunkttran-
sistoren sowie den Verbleib der KoppelpunJutran- $istoren im Durchscbalte- oder Sperrzustand. Das Schieberegister gewährleistet das Halten des Durchschalte- oder Sperrzustandes während derjenigen Zeit, in der überhaupt keine Veränderungen 4er
ίο Scbaltzustände der Koppelpunkttransistoren in der Koppelmatrix erfolgen oder erfolgen sollen.
Wenn jedoch der Zustand eines Koppelpunktes geändert werden muß, dann wird die im Schieberegister gespeicherte Zustandsinformation zu einem Markie-
rer übertragen, wo sie verarbeitet wird; die veränderte Zustandsinformation wird dann zum Schieberegister zurück übertragen. Das Halten des Durchschalte- oder Sperrzustandes der Koppelpunkte wird während dieser Änderungsphase durch die in der
so Steuerelektroden - Substrat - Kapazität der Koppelpunkttransistoren gespeicherten Ladung übernommen. Es sei darauf hingewiesen, daß der Wert dieser Kapazität verhältnismäßig groo ist, weil die Kristallabmessungen der Koppelpunkttransistoren eine solas ehe Größe aufweisen, daß niedrige Übergangswider- -.tände der durchgeschalteten gesteuerten Strecken der Koppelpunkttransistoren erreicht werden.
Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 die einem Koppelpunkt zugeordneten Schaltungen,
F i g. 2 das Symbol für eine Koppelpunktanordnunc.
F i g. 3 eine Koppelmatrix,
F i g. 4 a und 4 b Taktsignale und
F i ε. 5 die Schaltungsanordnung für eine Stufe eines statischen Schieberegisters.
Vor der Beschreibung der Erfindung werden kurz die Haupteigenschaften des MOS-Transistors und seine Funktionsweise beschrieben.
MOS-Feldeffekt-Transistoren sind fast völlig symmetrisch; die Kollektorelektrode und die Emitterelektrode können vertauscht werden, ohne daß die Arbeitsweise in logischen Schaltungen geändert wird.
Bei der Beschreibung der Funktion eines MOS-Feldeffekt-Transistors (im folgenden kurz MOS-Transistor genannt) werden folgende Spannungsbezeichnungen verwendet:
Durchbruchsspannung K7-. Kollektorspannung Vn.
Steuerspannung VCy Die Spannungen Vn und V(i werden gegen das Emitterpotential Ks- = 0 gemessen und sind negativ. Die Durchbruchsspannung V1 ist ein innerer Parameter des Transistors und für einen MOS-Ph-Transistor negativ.
Ein Transistor dieses Typs wird gesperrt, wenn Vq > VT ist. In diesem Zustand besitzt er einen Kolieh.or-Emitter-Widerstand Rns von fast unbegrenzter Höhe (etwa 1(F Ohm). Ein MOS-Ph-Transistor leitet, wenn K0 < K7- ist (das Zeichen »<« bedeutet hier »negativer als«). In diesem Zustand arbeitet er als passiver Widerstand mit dem Wert
wobei K ein Proportionalitätsfaktor ist. In diesem Fall können zwei Schaltzustände unterschieden werden:
1. Der Schaltzustand mit niederohmigcm Widerstand (nicht gesättigter Bereich), wenn 0> Vn> V0 — Vj ist; in diesem Zustand hat der Xollektor-Emitter-Widerstand Ros Werte zwischen 50 und 400 Ohm; im folgenden wird der Schaltzustand, den ein Transistor in diesem Bereich hat, als niederohmiger Ein-Zustand bezeichnet;
2. der Schaltzustand mit hochohmigem Widerstand (gesättigter Bereich), wenn V0<V„- VT<0 ist, wobei der Kollektor-Emitter-Widerstand Rns verhältnismäßig groß ist.
Wenn ein MOS-Ph-Transistor eine Durchbruchsspannung von Vj = — 4 V hat und wenn eine Spannung V0 = 0 an die Steuerelektrode angelegt wird, dann wird der Transistor gesperrt. Wenn andererseits eine Spannung V0 = - 24 V und eine Spannung Vn zwischen 0 und — 20 V an die entsprechenden Elektroden angelegt werden, dann gerät der Transistor in den niederohmigen Ein-Zustand. Will man eine gute Linearität des Widerstandes RDS erreichen, so muß man die kleineren Werte der Spannungen Vn wählen. Der Widerstand Rns erreicht dann seinen Geringstwert, und der Transistor gewährleistet dann einen doppelt gerichteten Fluß von Analog- oder Digitalsignalen zwischen dem Kollektor und dem Emitter.
MOS-Transistoren können auch Widerstände ersetzen, so daß reine monolithische integrierte Schaltungen entstehen. Die MOS-Transistoren können als passive Elemente: vom negativen oder positiven Leitfähigkeitstyp sein. Wenn beispielsweise ein Transistor durch eine geeignete, dauernd angelegte Vorspannung (Vn > V0 VT) in den niederohmigen Ein-Zustand gesteuert und in Reihe mit einem invertierenden Transistor geschaltet ist, dann erscheint am gemeinsamen Verbindungspunkt beider Transistoren die Spannung Vn oder eine leicht negative Spannung
ίο VM, was davon abhängt, ob der genannte invertierende Transistor gesperrt (V0 > VT) oder leitend (V0 < Vj) ist. Wenn in diesem letzten Fall VM> K7-ist, kann ein anderer MOS-Transistor ohne jede Schwierigkeit gesteuert werden; im folgenden wird zur Vereinfachung angenommen, daß VM = 0 ist.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnungen tragen die MOS-Transistoren die Bezeichnung »Q«, wenn sie aktive Elemente sind, und die Bezeichnung »/?«, wenn sie als Lastwiderstände benutzt werden.
ao Es ist klar, daß die Verwendung der MOS-Transistoren als Lastwiderstände nur einen Sinn bei integrierter Bauweise hat, wo sich Vorteile vom Gesichtspunkt der Herstellung ergeben. Selbstverständlich kann jeder MOS-Transistor, der das Bezugszeichen
»5 >R« trägt und der somit als Widerstand verwendet wird, durch einen üblichen Widerstand mit gleichem Wert ersetzt werden.
Die an die Schaltungen gemäß den F i g. 1, 4 a, 4b, 5 angelegten Spannungen sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:
Symbol
Wert (Spannung)
Erläuterung
— 4 Durchbruchsspannung des MOS-Transistors
U — 20 hoher Wert der den Transistoren zugeführten Spannun
gen und der logischen Signale (EiV, H, H, Dl, DO usw.)
VH 2^ 0 niedriger Wert der den Transistoren zugeführten Span
nungen und der logischen Signale
V., — 28 Vorspannung an der Steuerelektrode des als Widerstand
betriebenen MOS-Transistors (R2, R3, R4, Fig. 5, und R11, Fig. 1)
z.d ^s-.! 1,5 J Potentialdifferenz zwischen den Adern H'k (H"k) und
Vj (Vj)
0>Es>—10 an die horizontalen und vertikalen Matrixleitungen angelegte Spannungen
Bemerkung: »<< bedeutet hier »negativer alsc
Fig. 1 zeigt diejenigen Schaltungen, die einem Kreuzpunkt zugeordnet sind; dieser Kreuzpunkt wird durch die Schnittpunkte der horizontalen Matrixleitungen H'k, H"k und der vertikalen Matrixleitungen Vj und V"j gebildet; an die horizontalen Matrixleitungen H'k, H"k wird das Potential Et angelegt, während den vertikalen Matrixleitungen Vj und V"j das Potential Es zugeführt wird (s. Tabelle). Jedes dieser Matrixleitungspaare H'k, Vj und H"k, V"j ermöglicht die Übertragung von Informationen in einer Richtung, wie in der französischen Patentschrift 1 555 813 geschildert worden ist.
Die Schaltungen in F i g. 1 enthalten:
1. Die Koppelpunktanordnung Xjk mit den MOS-Ph-Transistoren Q' und Q", die für die Verbindung der Matrixleitungspaare vorgesehen sind,
und mit dem Steuertransistor Qi, der vom selben Typ ist;
2. die Halte-Flipflop-Schaltung Wjk, die an ihrem Ausgang 1 ein großes Signal oder ein kleines Signal abhängig davon abgibt, ob sie sich im Zustand 1 oder im Zustand 0 befindet; der Ausgang dieser Flipflop-Schaltung ist über die Ader wjk mit dem Transistor Q1 verbunden;
3. den Inverter (Umkehrstufe) Nl mit den Transistoren Q11 und RIl, welcher über die Ader e zur Steuerung des Transistors QX ein kleines oder großes Signal abgibt;
4. den Transistor QO, dessen Rolle im folgenden erläutert wird.
Alle diese Schaltungen sind so ausgeführt, dr.ß sie in einer monolithischen integrierten Schaltung (auf
als
■it-
or
innie-.m
en
ig βία
•g
n.
i-
h
η
•t
η
ie .if
einem ein/igen Chip) mit einem gemeinsamen. Erdpotential führenden Substratanschliil' angeordnet werden können.
In der Koppelpunktanordnung Xjk haben die Transistoren Q' und (J" verhältnismäßig große Di-TO*- isionen, um einen niedrigen Widerstand RI)S im niedcrohmigcn Flin-Zustand /u gewinnen, so daß die Kapazität C„, zwischen der Steuerelektrode und dem Sunstratanschluß einen ziemlich hohen Wert hat. Daraus ergibt sich, daß bei der Sperrung des Steuertransistors QI während einer gewissen Zeitspanne die Kapazität C5, die Stcuerspannung aufrechterhält, welche an die Transistoren Q' und Q" vor der Blokkicrung angelegt war. Bekanntlich ist die Kollektor-Emitter-Strccke eines MOS-Transistors äquivalent mit zwei Dioden, die in Reihe und gegeneinander geschaltet und beide gesperrt sind, wobei der gemeinsame Vcrbindungspunkt dieser beiden Dioden durch den Siibstratanschhiß gebildet wird. Der Transistor Q1 hat jedoch kleine Kristallabmessungen (mit einem ao verhältnismäßig hohen Kollektor-Emitter-Widerstand), so daß der Sperrstrom der Kollektor-Substrat-Diode sehr klein ist und sich die Kapazität C5, praktisch nicht während der Sperrung des Transistors Q1 entlädt, wenn er vorher auf ein Potential U aufgcladen worden ist.
Es wird nun die Funktionsweise der Koppelpunktanordnung Xjk in Abhängigkeit vom Zustand des Transistors QI beschrieben. Wenn die Ädere Erdpotential führt, wird der Transistor Ql. dessen KoI-lektor und dessen Emitter gleiches oder etwas negativeres Potential (O und U) als die Steuerelektrode führen, gesperrt: die Stcuerclektrodenspannung der Transistoren Q' und Q" wird in diesem Fall durch die in der Kapazität C5, gespeicherte Ladung aufrechterhaltcn.
Wenn die Ader e das Potential U führt, können zwei Fälle unterschieden werden, wobei als Ausgangsclektroden der Kollektor und der Emitter des Transistor Ol gelten:
1. Die Ausgangselektroden haben dasselbe Potential, wobei diese Potentiale durch die Ladung der Kapazität Cc, und durch den Zustand der Flipflop-Schaltung Wjk festgehalten werden: Es fließt daher kein Strom im Transistor QI, ganz gleich, ob dieser leitend oder gesperrt ist:
2. die Ausgangselektroden haben unterschiedliche Potentiale, O und I): Der Transistor Ql ist dann leitend, es fließt kein Kollektorstrom, und die geerdete Elektrode arbeitet als Kollektor. Die Kapazität C5, wird dann auf eine Spannung aufgeladen, die an der Ader wjk liegt. Wenn die Flipflop-Schaltung Wjk sich im Zustand 1 befindet, sind die Transistoren Q' und Q" leitend, und die Information wird über die Matrixleitungen Vj, H'k und V"j, H"k übertragen. Wenn die Flipflop-Schaltung Wjk sich im Zustand 0 befindet, werden diese Transistoren gesperrt, und die Verbindung zwischen den Matrixleitungspaaren wird aufgetrennt.
Die Koppelpunktanordnung Xjk ist in F i g. 2 symbolisch dargestellt. Tn dieser Figur sind die Matrixleitungen V'j, V"j (H'k, H"k) durch eine einzelne Leitung Vj (Hk) dargestellt, während die Adern e und wjk die gleichen geblieben sind.
F i g. 3 stellt eine Koppelmatrix dar, welche beispielsweise 16 Koppclpunktanordnungcn AT11, X 21 . .. X 42, X\ 2, XU . . . aufweist. Die Halte-Flipflop-Schaltungcn (beispielsweise Wjk, F i g. 2) dieser Koppelpunktanordnungen sind in einem Schieberegister RW zusammengefaßt, welches in vier Abschnitte RWl, RHI, RH3, RH4 aufgeteilt sein kann; diese Abschnitte sind den Horizontalen HX, H2, H3, H4 individuell zugeordnet. Dieses Register RW ist ein statisches Schieberegister in MOS-Technik, welches Weiterschaltsignale H und 77 empfängt, und an das Informationssignale über den Anschluß DI angelegt werden.
Die in der F i g. 4 a dargestellten Signale H werden von einer Taktschaltung geliefert; ein Inverter Nl liefert die komplementären Signale 77 (Fi g. 4b).
Im Normalbetrieb ist der Eingang EN der Koppelmalrix geerdet, so daß der MOS-Transistor QO gesperrt ist und das Register RW keine Weiterschaltsignale empfängt. Dieses Signal EN wird durch die Schaltung Nl invertiert, so daß die Ädere, die für alle Koppelpunktanordnungen gemeinsam vorgesehen ist, das Potential U führt und alle Transistoren Q t leitend sind, wobei die Steuerelektroden der Transistoren Q' und Q" auf das Potential des Ausgangs 1 der entsprechenden Halte-Flipflop-Schaltung gebracht werden. In jedem Abschnitt RWl bis RW4 kann eine Stufe im Zustand 1 (Flipflop-Schaltung Wjk in Fig. 1) sein, wodurch das Halten der entsprechenden Koppelpunktanordnung im geschlossenen Zustand gewährleistet ist. Alle anderen Koppelpunktanordnungen sind offen.
Wenn eine Änderung des Zustands einer Koppelpunktanordnung veranlaßt werden soll, so wird der Eingang EiV der Koppelmatrix auf das Potential U gebracht, so daß der Transistor QO leitend ist und alle Transistoren Ql der Koppelmatrix gesperrt sind. Wie vorher schon erwähnt, hält die Kapazität C5, (Fig. Π die Steuerelektroden der Tran'istoren Q' und Q" auf einem Potential, welches vor ihrem Sperren angelegt worden ist. Der Zustand der Koppelpunktanordnungen wird dann aufrechterhalten, und das Register RW empfängt die Weiterschaltsignale H und 77. Die Stellung des Registers RW wird dann über den Ausgang DO zum Markierer übertragen. Wenn die Datenverarbeitung in dieser Schaltung abgeschlossen ist. werden die neuen Daten dem Register RH-' über den Eingang D/ zugeführt; der Eingang EN wird dann wieder geerdet. Hieraus folgt daß der Eingang EJV üuf das Potential U während der Dauer der Änderung gebracht wird.
F i g. 5 gibt ein ausführliches Ausführungsbeispie für eine Stufe RH des Registers RW an, welches au: MOS-Ph-Transistoren aufgebaut ist. Diese Stufe weis die Inverter Q2-R2, Q3-R3, Q4-R4 und Tran sistoren Q 5 (gesteuert durch die Signale H), Q 6 um Ql (gesteuert durch die Signale77) auf. Diese Stuf weist ferner einen Eingang DV und einen Ausgan DO' auf. Der logische Zustand 1 (0) einer solche Stufe ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgan DO' ein Potential U (O) auftritt. Die Steuerelektrc den-Substrat-Kapazitätcn C 2 und C 3 der Transistc ren Q 2 und Q 3 sind symbolisch durch die Kondet satoren C 2 und C 3 dargestellt. Es sei zunächst ai genommen, daß der Kondensator C 2 entladen i und daß die Steuerelektrode des Transistors Q 2 g erdet ist.
Wenn die vorhergehende Stufe RH (p—1) sich i Zustand 1 befindet, erscheint ein Signal H, wodur
409647/1
der Transistor β S in den leitenden Zustand gerät. Damit wird eine Spannung U an die Steuerelektrode des Transistors Ql gelegt, der somit leitend wird. Dadurch wird ein Punkt A praktisch geerdet, so daß der Transistor Q 3 gesperrt wird. Ein Punkt B am Transistor Q 3 führt somit das Potential U. Am Ende des Signals H halten die Steuerelektroden-Substrat-Kapazitäten Cl und C3 der Transistoren Ql und Q 3 die Spannungen an den Steuerelektroden bis zum Auftreten des Signals 77 aufrecht, welches den Transistor β 6 durchsteuert. Das Potential U des Punktes B wird somit zur Steuerelektrode des Transistors β 2 übertragen, wodurch eine Verriegelung der Stufe in demjenigen Zustand veranlaßt wird, in dem die Stufe mit dem Signal H gesteuert worden war. Dieses Signal 77 steuert ebenfalls den Transistor β 7 in den leitenden Zustand, so daß das Potential des Punktes A (Erdpotential) zur Steuerelektrode des Transistors β 4 gelangt. Dadurch wird der Transistor β 4 gesperrt, so daß während des Auftretens des Signals 77 der Ausgang DO' und die Ader wjk (s. Fig. 1) das Potential U führen: Der Zustand 1 der Stufe RH (p—l) ist somit auf den Ausgang der Stufe RH während eines Schrittes des Taktgebers übertragen. Selbstverständlich wird dann der Zustand 0 der Stufe RH (p— 1) in ähnlicher Weise auf die Stufe RH übertragen, wenn der Kondensator Cl auf das Potential U aufgeladen ist.
Zusammenfassend kann folgendes gesagt werden: Je Registerabschnitt (Zeile) darf höchstens eine Registerstufe im Arbeitszustand (1) sein. Daher muß bei einer Belegung einer noch freien Zeile zunächst geprüft werden, welche Spalte noch frei ist (sofern die Koppelmatrix .ils Frciwähler arbeitet). Daher wird der gesamte Registerinhalt in eine Datenvcrarbeitungseinrichtung (Markierer) ausgespeiclicrt, verarbeitet und die neue Information wieder in das Schieberegister eingespeichert. Diese Aus- und Einspeicherung erfolgt Bit für Bit durch Weiterschieben der Information im Register. Die einzelnen Stufen sind ίο dabei bezüglich ihrer Informationseingänge und -ausgänge (D/', DO') in Reihe geschaltet und bezüglich der Takteingänge (H) parallel geschaltet. Damit während einer derartigen Aus- und Einspeicherung des Registerinhalts die Zustände der Koppclpunkitransistorcn Q nicht verändert werden, denn die Registerstufen können bei dieser Aus- und Einspeicherung die beiden logischen Zustände 1 und 0 abwechselnd einnehmen, werden die Koppelpunkttransistoren Q mittels der Transistoren Q1 vom Register getrennt, λο wobei der ursprüngliche Schaltzustand der Koppelpunkttransistorcn durch ihre Kapazitäten C,,, aufrechterhalten bleibt. Die Sperrung der Transistoren β 1 und damit das Signal U am Eingang EN bleiben so lange bestehen, bis eine der Anzahl der Registeras stufen entsprechende Anzahl von Taktimpulsen H zum Register gelangt ist. Erst dann nämlich sind die unveränderten Informationen im Register wieder auf ihren alten Plätzen, so daß die entsprechenden Koppelpunkttransistoren ihren Zustand auch nach dem Wiederleitendsteuern der Transistoren Qi beibehalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

I 2 Ο Der Widerstand der die Schaltstreeke bildenden KoI- Patentansprüehe: lektoridrainJ-EraitterisourceJ-Strecke eines MOS- in Transistors wird ohne Strom nur durch die Steuer- ve
1. Schaltungsanordnung für eine» elektroni- spannung gesteuert, wobei eine ausgezeichnete Tren- ta sehen Koppelpunkt aus MOS-Feldeffekt-Tran- 5 nung der Steuerschaltung von der gesteuerten Schal- ro sistoren, die von ihnen zugeordneten Flipflop- tung erreicht wird. Nebenbei bemerkt, ist der Wider- tr. Schaltungen gesteuert werden, für Femmelde-, stand der Kollektor-Emitter-Strecke bei einem Tran- ru insbesondere Femsprechverroittlungsanlagen, d a- sistor dieses Typs in seinem gesperrten Zustand gro- fu durch gekennzeichnet, daß jeder Kop- ßer als 10?Ohm, während er im durcngeschalteten gi pelpunkttransistor (Q) große Kristallabmessungen 10 Zustand zwischen 10 und 300 Ohm beträgt. Dadurch al und eine dementsprechend große Steuerelektro- wird eine geeignete Arbeitsweise erzielt, wobei aller- w den-Substrat-Kapazität (C,,) aufweist, daß seine dings einige Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden d. Steuerelektrode mit einer der Elektroden der ge- müssen. Ein weiterer Vorteil eines Koppelfeldes mit E steuerten Strecke eines ihm individuell zugeord- Koppelpunkten aus MOS-Transistoren besteht darin, st neien, kleine Kristallabmessungen aufweisenden 15 daß die Auswahl- und Steuerschaltungen ebenfalls η und normalerweise leitend gesteuerten MOS- mit MOS-Transistoren aufgebaut werden können, t: Transistors (Ql) verbunden ist, daß die andere was die aktiven Elemente und die Widerstände beElektrode der gesteuerten Strecke dieses MOS- trifft. Daraus ergibt sich, daß Koppelmatrizen mit S Transistors (Q 1) über eine Steuerader (w) an den einer Größe von 4 · 2, 4 · 4, 4 · 8 usw. Roppelpunk- s 1-Ausgang der zugeordneten Flipflop-Schaltung ao ten in der Form monolithischer integrierter Schal- e (W) angeschlossen ist und daß der MOS-Tran" tungen aufgebaut werden können, die bekanntlich
sistor (Q 1) für eine solche Dauer sperrbar ist, einige Hundert MOS-Transistoren aufweisen können. t
daß in ihr die Aufrediterhaltung des vor der Im französischen Patent 1555 813 (entspricht ζ
Sperrung angetroffenen Schaltzustandes des züge- deutscher Nachanmeldung P 18 13 580.3) ist eine <
ordneten Koppelpunkttransistors durch die La- a5 Schaltungsanordnung für ein elektronisches Koppel-
dung der Steuerelektroden Substrat-Kapazität feld mit Koppelpunkten aus MOS-Feldeffekt-Tran-
dieses Koppelpunkttransistors gewährleistet ist. sistoren beschrieben, die von ihnen zugeordneten
2. Schaltungsanordnung für eine elektronische Flipflop-Schaltungen derart gesteuert werden, daß Koppelmatrix nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bei Rückstellung einer Flipflop-Schaltung an einem
zeichnet, daß Jie Steuerelektroden aller zwischen 30 ihrer Eingänge m den Ruhezustand mittels eines Koppelpunkttransistoren und Flipflop-Schaltun- Durchschaltesignals der entsprechende Transistor zügen angeordneter MOS-Transistoren (Ql) an eine nächst sperrbar ist und dann bei Ansteuerung eines gemeinsame Steuerader (e) abgeschlossen sind, anderen Eingangs der Flipflop-Schaltung über eine daß die Flipflop-Schaltungen (WjIc) ein Schiebe- Verknüpfungsschaltung der Transistor durchschaltregister (RW) bilden, welches bei einer Koppel- 35 bar ist, wobei diese Verknüpfungsschaltung das die punktneueinstellung seine gespeicherte Informa- Durchschaltung bewirkende Signal abhängig vom tion einem Markierer übergibt und nach Verän- gleichzeitigen Empfang eines den Freizustand der zu derung dieser information im Markierer die ge- belegenden Verbindungsleitung kennzeichnenden Siänderte Information wieder speichert, und daß gnals. eines Auswahlsignals und des verzögerten die genannten MOS-Transistoren (Q 1) für die 40 Durchschaltesignals abgibt.
Dauer der Informationsausspeicherung, -verarbei- Im französischen Zusatzpatent 94 440 zu dem ge-
tung und -einspeicherung mittels eines entspre- nannten französischen Patent ist eine Koppelmatrix
chenden Potentials auf der gemeinsamen Steuer- mit m vertikalen und /1 horizontalen Matrixleitungen
ader (e) gesperrt werden. gezeigt. An jeden Kreuzpunkt einer vertikalen Ma-
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I 45 trixlcitung/' und einer horizontalen Matrixleitung Ar oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch- ist eine Koppelpunktanordnung Xjk aus MOS-Tranzuschaltende Verbindungsleitung mehr als eine sistoren angeordnet, die Schaltelemente (Koppel-Ader aufweist, daß jeder Ader ein Koppelpunkt- punkttransistoren) zur Herstellung einer Verbindung transistor mit großen Kristallabmessungen züge- zwischen einer Vertikalen und einer Horizontalen ordnet ist und daß jeweils die Steuerelektroden 50 und eine Flipflop-Schaltung aufweist, welche diese aller je Koppelpunkt vorgesehener Koppelpunkt- Schaltelemente im geschlossenen oder offenen Zutransistoren mit der betreffenden Elektrode eines stand hält. Für die Auswahl der Koppelpunkte köneinzelnen MOS-Transistors (Ql) verbunden sind. ncn zwei Schieberegister vorgesehen sein, von denen
das eine m Stufen aufweist und an die vertikalen Ma-
DE2061990A 1969-12-19 1970-12-16 Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen Expired DE2061990C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR6944164A FR2071181A6 (de) 1969-12-19 1969-12-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2061990A1 DE2061990A1 (de) 1971-06-24
DE2061990B2 DE2061990B2 (de) 1974-05-02
DE2061990C3 true DE2061990C3 (de) 1974-11-21

Family

ID=9044881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2061990A Expired DE2061990C3 (de) 1969-12-19 1970-12-16 Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3651467A (de)
JP (1) JPS5032161B1 (de)
AT (1) AT317309B (de)
BE (1) BE760443R (de)
CH (1) CH548721A (de)
DE (1) DE2061990C3 (de)
ES (1) ES386580A1 (de)
FR (1) FR2071181A6 (de)
GB (1) GB1287374A (de)
IT (1) IT993515B (de)
NL (1) NL7018472A (de)
ZA (1) ZA707783B (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2155120A5 (de) * 1971-10-08 1973-05-18 Labo Cent Telecommunicat
DE2163721C3 (de) * 1971-12-22 1982-03-04 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Ansteuerschaltung für ein Koppelvielfach mit matrixförmig in Zeilen und Spalten angeordneten MOS-Transistoren als Halbleiter-Koppelpunkte
NL7408823A (de) * 1974-07-01 1974-09-25
JPS5199408A (de) * 1975-02-28 1976-09-02 Hitachi Ltd
US4075606A (en) * 1976-02-13 1978-02-21 E-Systems, Inc. Self-memorizing data bus system for random access data transfer
DE3534181C2 (de) * 1985-09-25 1994-07-14 Siemens Ag Schalter-Chip und Anwendung des zwei Schalter aufweisenden Schalter-Chip
LU86660A1 (de) * 1986-02-14 1987-05-04 Siemens Ag Breitbandsignal-raumkoppeleinrichtung
LU87566A1 (de) * 1989-03-22 1990-01-08 Siemens Ag Breitbandsignal-koppeleinrichtung
DE4141183A1 (de) * 1991-12-13 1993-06-17 Stefan Ulreich Elektronische koppelfeldanordnung
US5760603A (en) * 1996-10-10 1998-06-02 Xilinx, Inc. High speed PLD "AND" array with separate nonvolatile memory

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1167397A (en) * 1967-07-21 1969-10-15 Telephone Mfg Co Ltd Improvements in or relating to Control Means for Transistor Switching Circuits

Also Published As

Publication number Publication date
ZA707783B (en) 1971-08-25
US3651467A (en) 1972-03-21
JPS5032161B1 (de) 1975-10-18
DE2061990B2 (de) 1974-05-02
GB1287374A (en) 1972-08-31
FR2071181A6 (de) 1971-09-17
DE2061990A1 (de) 1971-06-24
AT317309B (de) 1974-08-26
IT993515B (it) 1975-09-30
CH548721A (de) 1974-04-30
NL7018472A (de) 1971-06-22
BE760443R (fr) 1971-06-17
ES386580A1 (es) 1973-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2434704C2 (de) Programmierbare Verknüpfungsmatrix
DE10032271C2 (de) MRAM-Anordnung
DE2556275C2 (de) Programmierbare logische Schaltung hoher Dichte
DE2556831C2 (de) Matrixspeicher und Verfahren zu seinem Betrieb
DE2232189C3 (de) Monolithische, sowohl als Lese/Schreibspeicher als auch als Festwertspeicher betriebbare Speicheranordnung
DE1817510A1 (de) Monolythischer Halbleiterspeicher
DE1499843B2 (de) Anordnung mit mindestens einer Speicherzelle mit mehreren Transistoren
DE2721851A1 (de) Verriegelnder leseverstaerker fuer halbleiterspeicheranordnungen
DE2061990C3 (de) Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen
DE1474457B2 (de) Speicher mit mindestens einem binaerspeicherelement in form einer bistabilen schaltung
DE2429771A1 (de) Speichermatrix mit steuerbaren vierschichthalbleitern
DE1910777A1 (de) Impulsgespeister monolithischer Datenspeicher
DE1813580B2 (de) Schaltungsanordnung fuer einen elektronischen koordinatenkoppler in fernmelde-, insbesondere fernsprechvermittlungsanlagen
DE2203456B2 (de) Aus Transistoren aufgebaute bistabile Multivibratorschaltung vom Master/Slave-Typ
DE2633879A1 (de) Halbleiterspeicherzelle
DE1814213C3 (de) J-K-Master-Slave-Flipflop
DE1524900A1 (de) Bistabile Schaltungsanordnung mit zwei Transistoren
DE1537236A1 (de) Im Takt geschalteter,ein- und rueckstellbarer Flip-Flop
DE2008065A1 (de) Nichtlineare Impedanzeinrichtung für bistabile Speicherzellen mit kreuzgekoppelten Transistoren
DE3853182T2 (de) Speicherzelle mit gesättigtem schnellem Schreiben.
DE2163721C3 (de) Ansteuerschaltung für ein Koppelvielfach mit matrixförmig in Zeilen und Spalten angeordneten MOS-Transistoren als Halbleiter-Koppelpunkte
DE1918667A1 (de) Datenspeicher mit Dioden
DE2348065C3 (de) Bipolarer Transistorspeicher mit kapazitiver Speicherung
DE2626928A1 (de) Logisch gesteuerte verriegelungsschaltung
DE1499744A1 (de) Elektronisches Speicherelement

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee