一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路，該抗輻射加固觸發(fā)器電路是由時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路、D輸入濾波電路、C單元電路和表決電路、主互鎖存電路和從互鎖存電路組成；所述C單元電路包括第一C單元電路、第二C單元電路和第三C單元電路；外部的時(shí)鐘信號(hào)CK經(jīng)時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成時(shí)鐘信號(hào)和外部數(shù)據(jù)信號(hào)D經(jīng)D輸入濾波電路生成數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)主互鎖存電路、從互鎖存電路和C單元電路后，輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)表決電路輸出整個(gè)觸發(fā)器的輸出信號(hào)Q。本實(shí)用新型的技術(shù)方案采用復(fù)雜三互鎖存電路加固觸發(fā)器技術(shù)，在觸發(fā)器電路受到輻射等干擾而導(dǎo)致電路翻轉(zhuǎn)時(shí)能保證整個(gè)觸發(fā)器電路輸出穩(wěn)定，增強(qiáng)了其可靠性，大幅提高了觸發(fā)器電路的抗輻射能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及抗輻射電路的設(shè)計(jì)，具體是涉及一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗 輻射加固觸發(fā)器電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著集成電路制造工藝的進(jìn)步、器件尺寸的縮小和工作速度的提升，輻射對(duì)電路 的影響也變得越來(lái)越嚴(yán)重。輻射對(duì)數(shù)字電路的主要影響體現(xiàn)為單粒子效應(yīng)和總劑量效應(yīng)， 隨著深亞微米MOS器件成為主流，尤其是MOS電路的工藝節(jié)點(diǎn)達(dá)到65nm以下時(shí)，單粒子效 應(yīng)已經(jīng)成為影響MOS器件最主要的輻射效應(yīng)。單粒子效應(yīng)主要分為單粒子瞬態(tài)和單粒子翻 轉(zhuǎn)。
[0003] 在輻射環(huán)境下，MOS集成電路被高能的帶電粒子轟擊，特別是在航天設(shè)備中的電 路，容易受到輻射，在帶電粒子的轟擊下，設(shè)備極易損壞。當(dāng)帶電粒子轟擊到原本截止的MOS 管漏區(qū)時(shí)，由于高能帶電粒子的能量傳遞，短時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量可以自由移動(dòng)的載流子，即 空穴和電子，從而使原本截止的MOS管導(dǎo)通，從而改變器件的輸出電平。由于高能粒子產(chǎn) 生的載流子隨時(shí)間推移會(huì)很快復(fù)合或泄放并回到轟擊前的載流子濃度狀態(tài)，因此被擊中的 MOS管會(huì)有一個(gè)從截止到導(dǎo)通到再截止的過(guò)程，反映在電路輸出上，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正脈沖或 負(fù)脈沖的波形。這種瞬態(tài)的脈沖效應(yīng)稱(chēng)作單粒子瞬態(tài)。對(duì)于組合邏輯電路來(lái)說(shuō)，單粒子瞬態(tài) 效應(yīng)會(huì)影響電路的輸出。而在時(shí)序電路中，當(dāng)單粒子瞬態(tài)產(chǎn)生的正脈沖或負(fù)脈沖被觸發(fā)器 或其他存儲(chǔ)電路接收，或者電路的存儲(chǔ)部分直接被高能粒子擊中而產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)，由于電路的 記憶功能，使得這種翻轉(zhuǎn)無(wú)法恢復(fù)，從而使整個(gè)時(shí)序邏輯電路的輸出產(chǎn)生錯(cuò)誤，這種效應(yīng)稱(chēng) 作單粒子翻轉(zhuǎn)。無(wú)論是單粒子瞬態(tài)效應(yīng)還是單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)都會(huì)影響電路的正常工作，因 此有必要對(duì)輻射環(huán)境下工作的MOS數(shù)字集成電路進(jìn)行加固。目前對(duì)時(shí)序電路的加固方案主 要包括系統(tǒng)級(jí)加固、電路級(jí)加固和版圖級(jí)加固，或是采用SOI等工藝進(jìn)行加固。而針對(duì)時(shí)序 電路中的觸發(fā)器進(jìn)行電路級(jí)加固，目前主要采用三模冗余和雙互鎖存結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行加固。
[0004] 三模冗余加固技術(shù)的主要原理是將觸發(fā)器復(fù)制三份，將三個(gè)觸發(fā)器電路的輸 出經(jīng)過(guò)表決電路形成一個(gè)最終輸出，由于表決電路具有三選二的功能。因此，即便有一 路觸發(fā)器產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)，也不會(huì)影響整個(gè)電路的輸出，而雙互鎖存加固技術(shù)的原理是在觸發(fā) 器中加入一個(gè)雙互鎖存結(jié)構(gòu)，在雙互鎖存結(jié)構(gòu)中有一對(duì)敏感節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)器整體的輸出 取決于這一對(duì)敏感節(jié)點(diǎn)的電平。在沒(méi)有輻照的情況下，這一對(duì)敏感節(jié)點(diǎn)的電平是一致 的。而當(dāng)收到福照時(shí)，一對(duì)敏感節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)受到高能粒子的作用而產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)時(shí)電 路的輸出能夠維持不變，同時(shí)在另一個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)的作用下，翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)會(huì)迅速恢復(fù)到正 常狀態(tài)，從而使整個(gè)電路保持穩(wěn)定，不受輻照的影響。但三模冗余和雙互鎖存電路加固 技術(shù)的主要缺點(diǎn)是可靠性不高，假設(shè)沒(méi)有采用電路級(jí)加固技術(shù)的觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)概率為 P，在不考慮敏感節(jié)點(diǎn)相關(guān)性和節(jié)點(diǎn)對(duì)注入電荷耐受差異的前提下，采用三模冗余加固后， 觸發(fā)器輸出的翻轉(zhuǎn)概率下降至3P2-2戶(hù)，而采用雙互鎖存加固技術(shù)的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)概率為 P2。因此，為了保證電路的長(zhǎng)時(shí)間正常工作，一般會(huì)采用電路級(jí)的雙互鎖存加固和系統(tǒng)級(jí) 的三模冗余加固結(jié)合的辦法，而采用這種方法必然會(huì)帶來(lái)電路面積和功耗的成倍上升，同 時(shí)還會(huì)使得電路的時(shí)序性能惡化，工作頻率下降。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電 路，該抗輻射加固觸發(fā)器電路克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用復(fù)雜三互鎖存電路加固技術(shù)，在 觸發(fā)器電路受到輻射等干擾而導(dǎo)致電路翻轉(zhuǎn)時(shí)能保證整個(gè)觸發(fā)器電路輸出穩(wěn)定，增強(qiáng)了其 可靠性，提高了觸發(fā)器電路的抗輻射和抗干擾能力。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種基于復(fù) 雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路，包括時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路、D輸入濾波電路、C單 元電路和表決電路，其特征是：該抗輻射D觸發(fā)器電路還包括主互鎖存電路和從互鎖存電 路；所述C單元電路包括第一 C單元電路、第二C單元電路和第三C單元電路；外部的時(shí) 鐘信號(hào)CK經(jīng)時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3以及三路反 相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3 ;外部數(shù)據(jù)信號(hào)D經(jīng)D輸入濾波電路生成三路數(shù)據(jù)信號(hào) D1、D2和D3 ;三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和 nclk3以及三路數(shù)據(jù)信號(hào)D1、D2和D3輸入到主互鎖存電路，經(jīng)主互鎖存電路后輸出三路數(shù) 據(jù)信號(hào)Ml、M2和M3 ;三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、 nclk2和nclk3以及主互鎖存電路輸出的三路數(shù)據(jù)信號(hào)Ml、M2和M3均輸入到從互鎖存電 路，然后經(jīng)從互鎖存電路后產(chǎn)生三路數(shù)據(jù)信號(hào)Sl、S2和S3,從互鎖存電路輸出的兩路數(shù)據(jù) 信號(hào)Sl和S2輸入到第一 C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q3,從互鎖存電路輸出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào) S2和S3輸入到第二C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q1，從互鎖存電路輸出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào)Sl和 S3輸入到第三C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q2,數(shù)據(jù)信號(hào)Sl、S2和S3輸入到表決電路輸出整 個(gè)觸發(fā)器的輸出信號(hào)Q ;
[0007] 所述主互鎖存電路是由 15 個(gè) PMOS 管 PM1、PM2、PM3、PM4、PM5、PM6、PM7、PM8、PM9 、PM10、PM11、PM12、PM13、PM14、PM15 和 15 個(gè) NMOS 管 NMl、NM2、NM3、NM4、NM5、NM6、NM7、 NM8、NM9、匪10、匪11、匪12、匪13、匪14、匪15以及三個(gè)傳輸門(mén)TM1、TM2、TM3組成；所述傳輸 門(mén)TMl的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接， 傳輸門(mén)TMl的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連 接，所述傳輸門(mén)TM2的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào) 輸出端連接，傳輸門(mén)TM2的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的 信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TM3的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào) nclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘 信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接；所述傳輸門(mén)TMl的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的 數(shù)據(jù)信號(hào)Dl的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM2的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù) 信號(hào)D2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào) D3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TMl的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 Dll分別與PM3的漏極、PM5的柵 極、PM9的柵極和匪1的漏極、匪10的柵極、匪14的柵極連接，傳輸門(mén)TM2的右側(cè)雙向數(shù)據(jù) 端口 D22分別與PM8的漏極、PMlO的柵極、PM14的柵極和NM6的漏極、NM4的柵極、匪15的 柵極連接，傳輸門(mén)TM3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 D33分別與PM4的柵極、PM13的漏極、PM15的柵 極和匪5的柵極、匪11的漏極、NM9的柵極連接；所述PMl的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端連 接，PMl的源極外接電源，漏極與PM2的源極相接，PM2的柵極分別與PM15的漏極、W14的 漏極、匪12的柵極相連，PM2的漏極與PM3的源極相連，PM3的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接；所述PM4的源極外接電源，PM4的漏極與PM5 的源極相連，PM5的漏極分別與匪2的柵極、NM4的漏極、PM7的柵極連接，PM5的漏極輸出 數(shù)據(jù)信號(hào)Ml ;所述PM6的源極外接電源，PM6的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M3的輸出端連接，PM6的 漏極與PM7的源極相連，PM7的漏極與PM8的源極相連，PM8的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，PM8的漏極分別與NM6的漏極、PMlO的柵極、 NM4的柵極連接；所述PM9的源極外接電源，PM9的漏極與PMlO的源極相連，PMlO的漏極分 別與NM9的漏極、PM12的柵極、匪7的柵極連接，PMlO的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)M2 ;所述PMll 的源極外接電源，PMll的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的輸出端連接，PMll的漏極與PM12的源極連 接，PM12的漏極與PM13的源極相連，PM13的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信 號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，PM13的漏極分別與NMll的漏極、PM15的柵極、NM9的柵極連 接，所述PM14的源極外接電源，PM14的漏極與PM15的源極相連；PM15的漏極分別與匪14 的漏極、W12的柵極連接，PM15的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)M3 ;所述匪1的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生 電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接，NMl的源極與NM2的漏極連接，NM2的 源極與匪3的漏極連接，匪3的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端連接，NM4的源極與匪5的漏極 連接；所述NM6的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接， NM6的源極與匪7的漏極連接，匪7的源極與NM8的漏極連接，NM8的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)M3的輸 出端連接，NM9的源極與NMlO的漏極連接；所述NMll的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同 相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，匪11的源極與匪12的漏極連接，匪12的源極與匪13 的漏極連接，匪14的源極與匪15的漏極連接；所述匪3、匪5、NM8、匪10、匪13、匪15的源極 均接地；
[0008]所述從互鎖存電路是由 15 個(gè) PMOS 管 PM16、PM17、PM18、PM19、PM20、PM21、PM22、 PM23、PM24、PM25、PM26、PM27、PM28、PM29、PM30 和 15 個(gè) NMOS 管 NM16、NM17、NM18、NM19、 NM20、NM21、NM22、NM23、NM24、NM25、NM26、NM27、NM28、NM29、NM30 以及三個(gè)傳輸門(mén) TS1、 TS2、TS3組成；所述傳輸門(mén)TSl的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào) bclkl的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TSl的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘 信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS2的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的 同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS3的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn) 生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的反相控制端與時(shí)鐘信 號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)和nclk3的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TSl的左側(cè)雙向 數(shù)據(jù)端口與主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端 口與主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)M2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與主 互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)M3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TSl的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 Mll分別與 PM18的漏極、PM20的柵極、PM24的柵極和匪16的漏極、匪25的柵極、匪29的柵極連接，傳輸 門(mén)TS2的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 M22分別與PM23的漏極、PM25的柵極、PM29的柵極和匪21的 漏極、匪19的柵極、匪30的柵極連接，傳輸門(mén)TS3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 M33分別與PM19的 柵極、PM28的漏極、PM30的柵極和匪20的柵極、匪26的漏極、匪24的柵極連接；所述PM16 的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，PM16的源極外接電源，漏極與PM17的源極相接，PM17 的柵極分別與PM30的漏極、匪29的漏極、匪27的柵極相連，PM17的漏極與PM18的源極相 連，PM18的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接；所述 PM19的源極外接電源，PM19的漏極與PM20的源極相連，PM20的漏極分別與NM17的柵極、 NM19的漏極、PM22的柵極連接，PM20的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)Sl ;所述PM21的源極外接電源， PM21的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接，PM21的漏極與PM22的源極相連，PM22的漏極與 PM23的源極相連，PM23的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出 端連接，PM23的漏極分別與匪21的漏極、PM25的柵極、匪19的柵極連接；所述PM24的源 極外接電源，PM24的漏極與PM25的源極相連，PM25的漏極分別與NM24的漏極、PM27的柵 極、匪22的柵極連接，PM25的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S2 ;所述PM26的源極外接電源，PM26的柵 極與數(shù)據(jù)信號(hào)Sl的輸出端連接，PM26的漏極與PM27的源極連接，PM27的漏極與PM28的源 極相連，PM28的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接， PM28的漏極分別與匪26的漏極、PM30的柵極、匪24的柵極連接，所述PM29的源極外接電 源，PM29的漏極與PM30的源極相連；PM30的漏極分別與NM29的漏極、NM27的柵極連接， PM30的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S3 ;所述NM16的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào) nclkl的信號(hào)輸出端連接，匪16的源極與匪17的漏極連接，匪17的源極與匪18的漏極連 接，匪18的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，匪19的源極與匪20的漏極連接；所述匪21 的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，NM21的源極與 匪22的漏極連接，匪22的源極與匪23的漏極連接，匪23的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接， W24的源極與W25的漏極連接；所述W26的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信 號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，匪26的源極與匪27的漏極連接，匪27的源極與匪28的漏極 連接，匪29的源極與匪30的漏極連接；所述匪18、匪20、匪23、匪25、匪28、匪30的源極均 接地。
[0009] 在上述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型抗輻射加固觸發(fā)器電路采用了復(fù)雜三互鎖存電 路技術(shù)，在電路結(jié)構(gòu)中設(shè)置了三個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)器整體的輸出取決于這三個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)的 電平，在沒(méi)有輻射等干擾的情況下，這三個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)的電平是一致的。而當(dāng)收到輻射等干擾 情況時(shí)，即使三個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)中的二個(gè)節(jié)點(diǎn)受到高能粒子的作用而產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)時(shí)，電路的輸出 能維持不變，同時(shí)在另一個(gè)敏感節(jié)點(diǎn)的作用下，翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)會(huì)迅速恢復(fù)到正常狀態(tài)，從而使 整個(gè)電路保持穩(wěn)定，不受輻射等干擾因素的影響，從而使整個(gè)觸發(fā)器電路的輸出信號(hào)的翻 轉(zhuǎn)概率大幅下降，同時(shí)這種該觸發(fā)器電路與基于雙互鎖存電路或三模冗余技術(shù)的觸發(fā)器電 路相比版圖面積和功耗變化不大。本實(shí)用新型的技術(shù)方案克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用三 互鎖存電路加固技術(shù)，在受到輻射等干擾而導(dǎo)致電路翻轉(zhuǎn)時(shí)能保證整個(gè)觸發(fā)器電路輸出穩(wěn) 定，增強(qiáng)了其可靠性，大幅提高了觸發(fā)器電路的抗輻射和抗干擾能力。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路的原理 結(jié)構(gòu)框圖；
[0011] 圖2是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路中時(shí)鐘 信號(hào)產(chǎn)生電路的信號(hào)輸入和輸出關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖3是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路中D輸入 濾波電路的信號(hào)輸入和輸出關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖4是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路中表決 電路的信號(hào)輸入和輸出關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖5是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路中主互 鎖存電路的電路原理圖；
[0015] 圖6是圖5中主互鎖存電路的信號(hào)輸入和信號(hào)輸出關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖7是本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路中從互 鎖存電路的電路原理圖；
[0017] 圖8是圖7中從互鎖存電路的信號(hào)輸入和信號(hào)輸出關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固 觸發(fā)器電路作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。構(gòu)成本申請(qǐng)的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解， 本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng) 限定。
[0019] 由圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8可見(jiàn)，本實(shí)施例的一種基于復(fù)雜三 互鎖存單元（Triple Interlocked storage Cell--DICE)的抗福射加固觸發(fā)器電路是 由時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路（Clock generator)、D輸入濾波電路（D inputfilter)、C單元電路 (C element)和表決電路（voter)、主互鎖存電路（Master DICE)和從互鎖存電路（Slave DICE)。所述C單元電路是由第一 C單元電路、第二C單元電路和第三C單元電路三個(gè)相同 的電路組成；外部的時(shí)鐘信號(hào)CK經(jīng)時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2 和bclk3以及三路反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3 ;外部數(shù)據(jù)信號(hào)D經(jīng)D輸入濾波電 路生成三路數(shù)據(jù)信號(hào)D1、D2和D3 ;三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反相時(shí)鐘 信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3以及三路數(shù)據(jù)信號(hào)D1、D2和D3輸入到主互鎖存電路，經(jīng)主互鎖 存電路后輸出三路數(shù)據(jù)信號(hào)M1、M2和M3,三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反 相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3以及主互鎖存電路輸出的三路數(shù)據(jù)信號(hào)M1、M2和M3均 輸入到從互鎖存電路，然后經(jīng)從互鎖存電路后產(chǎn)生三路數(shù)據(jù)信號(hào)SI、S2和S3,從互鎖存電 路輸出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào)Sl和S2輸入到第一 C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q3,從互鎖存電路輸 出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào)S2和S3輸入到第二C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q1，從互鎖存電路輸出的 兩路數(shù)據(jù)信號(hào)Sl和S3輸入到第三C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q2,數(shù)據(jù)信號(hào)Sl、S2和S3輸 入到表決電路輸出整個(gè)觸發(fā)器的輸出信號(hào)Q。
[0020] 在本實(shí)施例中，如圖2,時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路（clock generator)是負(fù)責(zé)將外部的時(shí) 鐘信號(hào)CK通過(guò)反相器鏈生成三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3以及三路反相時(shí)鐘 信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3,三路同相時(shí)鐘信號(hào)和三路反相時(shí)鐘信號(hào)由于經(jīng)過(guò)不同的反相 器鏈會(huì)有不同的延時(shí)，其主要目的是為了使外部的時(shí)鐘信號(hào)CK端輸入的干擾（SET)脈沖在 不同時(shí)刻到達(dá)三互鎖存單元電路（DICE)部分，通過(guò)主互鎖存電路和從互鎖存電路的互鎖存 機(jī)制，使電路不受CK信號(hào)上的干擾（SET)影響，同時(shí)該電路還能增加時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。
[0021] 如圖3, D輸入濾波電路（D input filter)是負(fù)責(zé)將輸入的D信號(hào)通過(guò)反相器和 C單元生成三路數(shù)據(jù)信號(hào)Dl、D2和D3供主互鎖存電路主互鎖存電路（Master DICE)電路 使用。恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置電路中兩個(gè)反相器的寬長(zhǎng)比，可以得到不同的延時(shí)，從而能夠?yàn)V除D輸入 端的干擾（SET)脈沖。
[0022] C單元電路（C element)中，當(dāng)從互鎖存電路（Slave TICE)輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)Sl和 S2、S2和S3、S1和S3分別輸入到三個(gè)C單元電路，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)相同時(shí)，C單元電路相當(dāng)于反 相器，經(jīng)三C單元電路后分別輸出信號(hào)〇3、〇1、〇2，與輸入信號(hào)反相。當(dāng)從互鎖存電路（51 &% TICE)輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)Sl和S2、S2和S3、S1和S3分別輸入到三個(gè)C單元電路的兩路信號(hào) 不同時(shí)，C單元電路的上拉網(wǎng)絡(luò)和下拉網(wǎng)絡(luò)同時(shí)斷開(kāi)，輸出信號(hào)依靠電容存儲(chǔ)的電荷，維持 輸出信號(hào)不變。
[0023] 如圖4,表決電路（Voter)中，當(dāng)C單元電路（C element)輸出信號(hào)Q1、Q2和Q3中 有兩個(gè)或兩個(gè)以上信號(hào)為高電平時(shí)，表決電路中輸出數(shù)據(jù)信號(hào)Q為高電平，反之，當(dāng)三路信 號(hào)中有兩路或兩路以上信號(hào)為低電平時(shí)，輸出信號(hào)Q為低電平。
[0024] 本實(shí)施例中，由圖1可以看出本實(shí)施例的一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加 固觸發(fā)器電路在從互鎖存電路（Slave TICE)處有三個(gè)輸出信號(hào)S1、S2和S3,假設(shè)在粒子作 用下Sl和S2被打翻，那么根據(jù)C單元電路的工作原理，Ql和Q2保持不變，Q3輸出翻轉(zhuǎn)， 而Ql、Q2和Q3輸入到表決器電路后，整個(gè)電路的輸出Q保持不變。因此，該觸發(fā)器的三個(gè) 敏感節(jié)點(diǎn)即使被打翻兩個(gè)，電路輸出依然保持不變。
[0025] 如圖5、圖6所示，本實(shí)施例的主互鎖存電路（Master DICE)是由15個(gè)PMOS管 PM1、PM2、PM3、PM4、PM5、PM6、PM7、PM8、PM9、PM10、PM11、PM12、PM13、PM14、PM15 和 15 個(gè) NMOS 管 NMl、NM2、NM3、NM4、NM5、NM6、NM7、NM8、NM9、NM10、NM11、NM12、NM13、NM14、NM15 以及三個(gè)傳輸門(mén)TM1、TM2、TM3組成；所述傳輸門(mén)TMl的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TMl的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電 路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TM2的同相控制端與時(shí)鐘信 號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM2的反相控制端與時(shí) 鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TM3的同相控 制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的反 相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接；所述傳輸門(mén) TMl的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào)Dl的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM2 的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào)D2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的左 側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào)D3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TMl的右側(cè)雙 向數(shù)據(jù)端口 Dll分別與PM3的漏極、PM5的柵極、PM9的柵極和匪1的漏極、匪10的柵極、 匪14的柵極連接，傳輸門(mén)TM2的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 D22分別與PM8的漏極、PMlO的柵極、 PM14的柵極和NM6的漏極、NM4的柵極、匪15的柵極連接，傳輸門(mén)TM3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 D33分別與PM4的柵極、PM13的漏極、PM15的柵極和匪5的柵極、匪11的漏極、NM9的柵極 連接；所述PMl的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端連接，PMl的源極外接電源，漏極與PM2的源 極相接，PM2的柵極分別與PM15的漏極、NM14的漏極、NM12的柵極相連，PM2的漏極與PM3 的源極相連，PM3的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連 接，PM3的漏極分別與Wl的漏極、PM5的柵極、W14的柵極相連；所述PM4的源極外接電 源，PM4的漏極與PM5的源極相連，PM5的漏極分別與NM2的柵極、NM4的漏極、PM7的柵極 連接，PM5的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)Ml ;所述PM6的源極外接電源，PM6的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M3的 輸出端連接，PM6的漏極與PM7的源極相連，PM7的漏極與PM8的源極相連，PM8的柵極與時(shí) 鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，PM8的漏極分別與NM6的 漏極、PMlO的柵極、NM4的柵極連接；所述PM9的源極外接電源，PM9的漏極與PMlO的源極 相連，PMlO的漏極分別與NM9的漏極、PM12的柵極、匪7的柵極連接，PMlO的漏極輸出數(shù)據(jù) 信號(hào)M2 ;所述PMll的源極外接電源，PMll的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的輸出端連接，PMll的漏 極與PM12的源極連接，PM12的漏極與PM13的源極相連，PM13的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路 生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，PM13的漏極分別與匪11的漏極、PM15的 柵極、NM9的柵極連接，所述PM14的源極外接電源，PM14的漏極與PM15的源極相連；PM15 的漏極分別與NM14的漏極、NM12的柵極連接，PM15的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)M3。本實(shí)施例中， 匪1的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接，匪1的源 極與匪2的漏極連接，匪2的源極與匪3的漏極連接，匪3的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端 連接，NM4的源極與NM5的漏極連接；所述NM6的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘 信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接，NM6的源極與匪7的漏極連接，匪7的源極與NM8的漏極連 接，NM8的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)M3的輸出端連接，NM9的源極與匪10的漏極連接；所述匪11的柵 極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，Wll的源極與W12 的漏極連接，NM12的源極與NM13的漏極連接，NM14的源極與NM15的漏極連接；所述NM3、 匪5、NM8、匪10、匪13、匪15的源極均接地。本實(shí)施例中，如圖5、圖6所示的主互鎖存電路 (Master TICE)。電路的最下方是三組由時(shí)鐘信號(hào)控制的傳輸門(mén)TM1、TM2和TM3,當(dāng)時(shí)鐘信 號(hào)CK有效，反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl=l ;nclk2=l ;nclk3=l且同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl=0 ;bclk2=0 ; bclk3=0時(shí)，D輸入濾波電路生成的三路數(shù)據(jù)信號(hào)Dl、D2和D3將會(huì)被傳送到主互鎖存電路 (Master TICE)中鎖存起來(lái)，而當(dāng)反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl=0 ;nclk2=0 ;nclk3=0且同相時(shí)鐘信 號(hào)bclkl=l ;bclk2=l ;bclk3=l時(shí)，主互鎖存電路（Master TICE)中鎖存的信號(hào)反相傳遞到 Ml，M2和M3三個(gè)節(jié)點(diǎn)供從互鎖存電路（Slave TICE)使用。當(dāng)電路的任意敏感節(jié)點(diǎn)被打翻， 由于電路的互鎖存機(jī)制，主互鎖存電路（Master TICE)產(chǎn)生的Ml、M2和M3三路輸出會(huì)迅速 恢復(fù)。
[0026] 如圖7、圖8所示，本實(shí)施例的從互鎖存電路是由15個(gè)PMOS管PM16、PM17、PM18、 PM19、PM20、PM21、PM22、PM23、PM24、PM25、PM26、PM27、PM28、PM29、PM30 和 15 個(gè) NMOS 管 NM16、NM17、NM18、NM19、NM20、NM21、NM22、NM23、NM24、NM25、NM26、NM27、NM28、NM29、NM30 以及三個(gè)傳輸門(mén)TS1、TS2、TS3組成；所述傳輸門(mén)TSl的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TSl的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電 路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS2的同相控制端與時(shí)鐘信 號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2的反相控制端與時(shí) 鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS3的同相控 制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的反 相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)和nclk3的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸 門(mén)TSl的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2 的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)M2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的左側(cè) 雙向數(shù)據(jù)端口與主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)M3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TSl的右側(cè)雙向數(shù) 據(jù)端口 Mll分別與PM18的漏極、PM20的柵極、PM24的柵極和匪16的漏極、匪25的柵極、 NM29的柵極連接，傳輸門(mén)TS2的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 M22分別與PM23的漏極、PM25的柵極、 PM29的柵極和NM21的漏極、NM19的柵極、NM30的柵極連接，傳輸門(mén)TS3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端 口 M33分別與PM19的柵極、PM28的漏極、PM30的柵極和NM20的柵極、NM26的漏極、NM24 的柵極連接；所述PM16的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，PM16的源極外接電源，漏極與 PM17的源極相接，PM17的柵極分別與PM30的漏極、NM29的漏極、NM27的柵極相連，PM17的 漏極與PM18的源極相連，PM18的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信 號(hào)輸出端連接，PM18的漏極分別與匪16的漏極、PM20的柵極、匪29的柵極相連；所述PM19 的源極外接電源，PM19的漏極與PM20的源極相連，PM20的漏極分別與NM17的柵極、NM19 的漏極、PM22的柵極連接，PM20的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)Sl ;所述PM21的源極外接電源，PM21 的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接，PM21的漏極與PM22的源極相連，PM22的漏極與PM23 的源極相連，PM23的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連 接，PM23的漏極分別與匪21的漏極、PM25的柵極、匪19的柵極連接；所述PM24的源極外接 電源，PM24的漏極與PM25的源極相連，PM25的漏極分別與NM24的漏極、PM27的柵極、NM22 的柵極連接，PM25的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S2 ;所述PM26的源極外接電源，PM26的柵極與數(shù)據(jù) 信號(hào)Sl的輸出端連接，PM26的漏極與PM27的源極連接，PM27的漏極與PM28的源極相連， PM28的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，PM28的 漏極分別與匪26的漏極、PM30的柵極、匪24的柵極連接，所述PM29的源極外接電源，PM29 的漏極與PM30的源極相連；PM30的漏極分別與匪29的漏極、匪27的柵極連接，PM30的漏 極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S3。本實(shí)施例中，NM16的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào) nclkl的信號(hào)輸出端連接，匪16的源極與匪17的漏極連接，匪17的源極與匪18的漏極連 接，匪18的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，匪19的源極與匪20的漏極連接；所述匪21 的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，NM21的源極與 匪22的漏極連接，匪22的源極與匪23的漏極連接，匪23的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接， W24的源極與W25的漏極連接；所述W26的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信 號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，匪26的源極與匪27的漏極連接，匪27的源極與匪28的漏極 連接，匪29的源極與匪30的漏極連接；所述匪18、匪20、匪23、匪25、匪28、匪30的源極均 接地。本實(shí)施例的從互鎖存電路(Master TICE)的電路結(jié)構(gòu)和工作原理類(lèi)似圖5、圖6的 主互鎖存電路（Master TICE)。區(qū)別是當(dāng)反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl=0 ;nclk2=0 ;nclk3=0且同相 時(shí)鐘信號(hào)bclkl=l ;bclk2=l ;bclk3=l時(shí)，信號(hào)被鎖存，當(dāng)反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl=l ;nclk2=l ; nclk3=l且同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl=0 ;bclk2=0 ;bclk3=0時(shí)，信號(hào)經(jīng)反相輸出。主互鎖存電路 (Master TICE)和從互鎖存電路（Slave TICE)-起構(gòu)成具有主從結(jié)構(gòu)的觸發(fā)器。
[0027] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本 實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效方法的變化，均仍屬 于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于復(fù)雜三互鎖存單元的抗輻射加固觸發(fā)器電路，包括時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路、D 輸入濾波電路、C單元電路和表決電路，其特征是：該抗輻射D觸發(fā)器電路還包括主互鎖存 電路和從互鎖存電路；所述C單元電路包括第一 C單元電路、第二C單元電路和第三C單 元電路；外部的時(shí)鐘信號(hào)CK經(jīng)時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和 bclk3以及三路反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3 ;外部數(shù)據(jù)信號(hào)D經(jīng)D輸入濾波電路生 成三路數(shù)據(jù)信號(hào)Dl、D2和D3 ;三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反相時(shí)鐘信 號(hào)nclkl、nclk2和nclk3以及三路數(shù)據(jù)信號(hào)D1、D2和D3輸入到主互鎖存電路，經(jīng)主互鎖存 電路后輸出三路數(shù)據(jù)信號(hào)Ml、M2和M3 ;三路同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl、bclk2和bclk3、三路反 相時(shí)鐘信號(hào)nclkl、nclk2和nclk3以及主互鎖存電路輸出的三路數(shù)據(jù)信號(hào)M1、M2和M3均 輸入到從互鎖存電路，然后經(jīng)從互鎖存電路后產(chǎn)生三路數(shù)據(jù)信號(hào)SI、S2和S3,從互鎖存電 路輸出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào)S1和S2輸入到第一 C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q3,從互鎖存電路輸 出的兩路數(shù)據(jù)信號(hào)S2和S3輸入到第二C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q1，從互鎖存電路輸出的 兩路數(shù)據(jù)信號(hào)S1和S3輸入到第三C單元電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)Q2,數(shù)據(jù)信號(hào)Sl、S2和S3輸 入到表決電路輸出整個(gè)觸發(fā)器的輸出信號(hào)Q ; 所述主互鎖存電路是由 15 個(gè) PMOS 管 PM1、PM2、PM3、PM4、PM5、PM6、PM7、PM8、PM9、 PM10、PM11、PM12、PM13、PM14、PM15 和 15 個(gè) NMOS 管 NM1、NM2、NM3、NM4、NM5、NM6、NM7、 NM8、NM9、匪10、匪11、匪12、匪13、匪14、匪15以及三個(gè)傳輸門(mén)TM1、TM2、TM3組成；所述傳輸 門(mén)TM1的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接， 傳輸門(mén)TM1的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連 接，所述傳輸門(mén)TM2的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào) 輸出端連接，傳輸門(mén)TM2的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的 信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TM3的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào) nclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘 信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接；所述傳輸門(mén)TM1的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的 數(shù)據(jù)信號(hào)D1的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM2的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù) 信號(hào)D2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM3的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與D輸入濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào) D3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TM1的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 D11分別與PM3的漏極、PM5的柵 極、PM9的柵極和匪1的漏極、匪10的柵極、匪14的柵極連接，傳輸門(mén)TM2的右側(cè)雙向數(shù)據(jù) 端口 D22分別與PM8的漏極、PM10的柵極、PM14的柵極和NM6的漏極、NM4的柵極、匪15的 柵極連接，傳輸門(mén)TM3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 D33分別與PM4的柵極、PM13的漏極、PM15的柵 極和匪5的柵極、匪11的漏極、NM9的柵極連接；所述PM1的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端連 接，PM1的源極外接電源，漏極與PM2的源極相接，PM2的柵極分別與PM15的漏極、W14的 漏極、匪12的柵極相連，PM2的漏極與PM3的源極相連，PM3的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信號(hào)輸出端連接；所述PM4的源極外接電源，PM4的漏極與PM5 的源極相連，PM5的漏極分別與匪2的柵極、NM4的漏極、PM7的柵極連接，PM5的漏極輸出 數(shù)據(jù)信號(hào)Ml ;所述PM6的源極外接電源，PM6的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M3的輸出端連接，PM6的 漏極與PM7的源極相連，PM7的漏極與PM8的源極相連，PM8的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生 成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，PM8的漏極分別與NM6的漏極、PM10的柵極、 NM4的柵極連接；所述PM9的源極外接電源，PM9的漏極與PM10的源極相連，PM10的漏極分 別與NM9的漏極、PM12的柵極、匪7的柵極連接，PM10的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)M2 ;所述PM11 的源極外接電源，PM11的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的輸出端連接，PM11的漏極與PM12的源極連 接，PM12的漏極與PM13的源極相連，PM13的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信 號(hào)nclk3的信號(hào)輸出端連接，PM13的漏極分別與NM11的漏極、PM15的柵極、NM9的柵極連 接，所述PM14的源極外接電源，PM14的漏極與PM15的源極相連；PM15的漏極分別與匪14 的漏極、W12的柵極連接，PM15的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)M3 ;所述匪1的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生 電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接，NM1的源極與NM2的漏極連接，NM2的 源極與匪3的漏極連接，匪3的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)M2的輸出端連接，NM4的源極與匪5的漏極 連接；所述NM6的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接， NM6的源極與匪7的漏極連接，匪7的源極與NM8的漏極連接，NM8的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)M3的輸 出端連接，NM9的源極與NM10的漏極連接；所述NM11的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同 相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，匪11的源極與匪12的漏極連接，匪12的源極與匪13 的漏極連接，匪14的源極與匪15的漏極連接；所述匪3、匪5、NM8、匪10、匪13、匪15的源極 均接地； 所述從互鎖存電路是由 15 個(gè) PM0S 管 PM16、PM17、PM18、PM19、PM20、PM21、PM22、PM23、 PM24、PM25、PM26、PM27、PM28、PM29、PM30 和 15 個(gè) NM0S 管 NM16、NM17、NM18、NM19、NM20、 NM21、NM22、NM23、NM24、NM25、NM26、NM27、NM28、NM29、NM30 以及三個(gè)傳輸門(mén) TS1、TS2、TS3 組成；所述傳輸門(mén)TS1的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信 號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS1的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl 的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS2的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信 號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí) 鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS3的同相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成 的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的反相控制端與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路 生成的反相時(shí)鐘信號(hào)和nclk3的信號(hào)輸出端連接，所述傳輸門(mén)TS1的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與 主互鎖存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)Ml的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS2的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與主互鎖 存電路的數(shù)據(jù)信號(hào)M2的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS3的左側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口與主互鎖存電路 的數(shù)據(jù)信號(hào)M3的信號(hào)輸出端連接，傳輸門(mén)TS1的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 Mil分別與PM18的漏 極、PM20的柵極、PM24的柵極和匪16的漏極、匪25的柵極、匪29的柵極連接，傳輸門(mén)TS2 的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 M22分別與PM23的漏極、PM25的柵極、PM29的柵極和匪21的漏極、 匪19的柵極、匪30的柵極連接，傳輸門(mén)TS3的右側(cè)雙向數(shù)據(jù)端口 M33分別與PM19的柵極、 PM28的漏極、PM30的柵極和匪20的柵極、匪26的漏極、匪24的柵極連接；所述PM16的柵 極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，PM16的源極外接電源，漏極與PM17的源極相接，PM17的 柵極分別與PM30的漏極、NM29的漏極、NM27的柵極相連，PM17的漏極與PM18的源極相連， PM18的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclkl的信號(hào)輸出端連接；所述PM19 的源極外接電源，PM19的漏極與PM20的源極相連，PM20的漏極分別與NM17的柵極、NM19 的漏極、PM22的柵極連接，PM20的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S1 ;所述PM21的源極外接電源，PM21 的柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接，PM21的漏極與PM22的源極相連，PM22的漏極與PM23 的源極相連，PM23的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk2的信號(hào)輸出端連 接，PM23的漏極分別與匪21的漏極、PM25的柵極、匪19的柵極連接；所述PM24的源極外接 電源，PM24的漏極與PM25的源極相連，PM25的漏極分別與NM24的漏極、PM27的柵極、NM22 的柵極連接，PM25的漏極輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S2 ;所述PM26的源極外接電源，PM26的柵極與數(shù)據(jù) 信號(hào)S1的輸出端連接，PM26的漏極與PM27的源極連接，PM27的漏極與PM28的源極相連， PM28的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的同相時(shí)鐘信號(hào)bclk3的信號(hào)輸出端連接，PM28的漏 極分別與匪26的漏極、PM30的柵極、匪24的柵極連接，所述PM29的源極外接電源，PM29的 漏極與PM30的源極相連；PM30的漏極分別與NM29的漏極、NM27的柵極連接，PM30的漏極 輸出數(shù)據(jù)信號(hào)S3 ;所述匪16的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclkl的信 號(hào)輸出端連接，NM16的源極與NM17的漏極連接，NM17的源極與NM18的漏極連接，NM18的 柵極與數(shù)據(jù)信號(hào)S2的輸出端連接，匪19的源極與匪20的漏極連接；所述匪21的柵極與時(shí) 鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk2的信號(hào)輸出端連接，W21的源極與W22的漏極 連接，匪22的源極與匪23的漏極連接，匪23的柵極數(shù)據(jù)信號(hào)S3的輸出端連接，匪24的源 極與匪25的漏極連接；所述匪26的柵極與時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路生成的反相時(shí)鐘信號(hào)nclk3 的信號(hào)輸出端連接，匪26的源極與匪27的漏極連接，匪27的源極與匪28的漏極連接，匪29 的源極與匪30的漏極連接；所述匪18、匪20、匪23、匪25、匪28、匪30的源極均接地。
【文檔編號(hào)】H03K3/02GK204190727SQ201420704383
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】丁文祥, 夏冰冰, 吳軍, 汪信華, 蔡雪原 申請(qǐng)人:安慶師范學(xué)院