DE2434704C2 - Programmierbare Verknüpfungsmatrix - Google Patents

Description

Der wird. Die mit zunehmender Matrixgröße zunehmende nicht effiziente Ausnutzung der Matrixfläche ist darauf zurückzuführen, daß jede verknüpfende Elementarfunktion, wenn »e nach Art einer Matrix oder nach einem anderen räumlichen Ordnungsschema verwirklicht wird, bei ihrer Realisierung einen gesamten Spaltcnleitcr oder Zeilenleiter und die zugehörigen Schaltungen, erfordert, urid zwar trotz der Tatsache, daß die einzelnen verknüpfenden Zellen lediglich einen sehr kleinen Flächen- oder Raumbedarf haben und in Wirklichkeit mit sehr kurzen Leiterlängen auskommen würden. Wenn man daher die Anordnung räumlich oder körperlich ausgebildet, wie es zur Aufnahme einer großen Anzahl verknüpfender Elemente erforderlich ist. erhöht sich sowohl die Anzahl als auch die Länge der Spalten- und bzw. oder Zeilenleiter in einer entsprechenden Weise, so daß für jedes weitere verknüpfende Gatter die Schaltungsanordnungsfläche überproportional zunimmt.

Die mit zunehmender Anordnungsgröße in immer stärkerem Maße nicht effizient ausgenutzte Anordnungsfläche ist äußerst unerwünscht, und zwar nicht nur infolge des erhöhten Raumbedarfs, sondern auch in Anbetracht der vergleichsweise höheren Kosten. Wenn man die Anordnung insbesondere in einem monolithischen Siliciumkörper oder in Hybridform ausbildet, ist die Anordnungsflächennuizung insbesondere für die Bestimmung der Fcrtigungsausbeute von großer Wichtigkeit, da sie die Kosten des fertigen Endprodukts direkt beeinflußt. Darüber hinaus sind bei verknüpfenden Scha''ungsanordnungen, die für hohe Schaltfrequenzen benutzt werden sollen, übermäßig lange Leiter störend, da sie parasitäre Kapazitäten hervorrufen, die die maximal erziclbare Schaltgeschwindigkeit der in der Anordnung enthaltenen Schaltelemente begrenzen.

Zur Verminderung des Platzbedarfs und der Anzahl der Verknüpfungszellen ist aus der DE-OS 20 63 199 bereits eine programmierbare Verknupfungsmatrix bekannt, bei der den in Matrixform angeordneten Verknüpfungsschaltungen neben den zu verknüpfenden Eingangssignalen Steuersignale entsprechend dem Inhalt eines voreinstellbaren Steuerregisters zugeführt werden. Durch Änderung des Inhalts des Steuerregisters können unterschiedliche Verknüpfungsfunktionen mit denselben Verknüpfungsschaltungen ausgeführt werden. Auf diese Weise ist es mögich, die Verknüpfungsschaltungen der Matrix besser auszunutzen und ihre Gesamtanzahl geringer zu halten. Nachteilig ist jedoch die jeweils in Abhängigkeit von der auszuführenden Verknüpfungsfunktion vorzunehmende Voreinstellung des Steuerregisters.

Zum weiteren Stand der Technik wird noch auf die US-PS 37 31 073 verwiesen. Daraus ist eine programmierbare Verknupfungsmatrix bekannt, die spalten- und zeilenweise angeordnete identische Verknüpfungsschaltungen aufweist Jede Verknüpfungsschaltung hat mindestens zwei Eingangsanschlüsse und einen Ausgangsanschluß. Die Programmierung geschieht dadurch, daß bei der Herstellung der Matrix die Ausgangsanschlüsse ausgewählter Verknüpfungsschaltungen. einer gegebenen Spalte mit ausgewählten Eingangsanschlüssen ausgewählter Verknüpfungsschaltungen der nachfolgenden Spalte so verbunden werden, daß sich die Verbindungen nicht überkreuzen. Die Auswahl der Verbindungen zwischen den Verknüpfungsschaltungen geschieht zur Erzielung einer vorgegebenen Verknüpfungsfunktion. Da bei den Verbindungen zwischen den einzelnen Verknüpfungsschaltungen keine Oberkreuzungen zugelassen werden, weist die Verknüpfungsmatrix entweder keine den Verknüpfungsschaltungen gemeinsame Zeilenleiter und bzw. oder Spaltenleiter auf, und der Ausnutzungsgrad der Matrixfiäche ist nicht optimal.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine programmierbare Verknüpfungsmatnx der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß bei optimaler Ausnutzung der Matrixfiäche nicht nur einfache, sondern auch komplexe Verknüpfungsfunklionen, wie boolesche Vielfachfunktionen, verwirklicht werden können.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruch 1 gelost. Danach kann die Länge der Spalten- und bzw. oder Zeilenleiter frei gewählt werden, so daß die Leiterlänge unter Berücksichtigung von wirtschaftlichen Gesichtspunkten gerade den Bedürfnissen der einzelnen Verknüpfungselemente angepaßt werden kann, die die Verknüpfungsmatrix bilden. Die so unterteilten Leiter sind zusammen mit den zugehörigen Verknüpfungselementen derart in Gruppen angeordnet, daß jede Gruppe eine oder mehrere Verknüpfungsfunktionen ausführen kann, beispielsweise UND- oder ODER-Funktionen oder Kombinationen aus diesen Funktionen, und zwar auf einer minimalen Matrixfläche. Diese erfindungsgemäße Unterteilung der Leiter bzw. Matrix macht es auch möglich, daß in effizienter Weise in einer einzigen Spalte oder Zeile die Elemente zum Verwirklichen von mehr als einer einzigen Verknüpfungsfunktion untergebracht werden können. Auf diese Weise können beliebig große Matrizen geschaffen werden, bei denen nahezu alle, aber zumindest die meisten Zeilen- und Spaltenleiter eine optimale Länge haben. Die Leiterlänge wird somit nach der Erfindung durch die Eingangs- und Ausgangskriterien für die einzelnen Verknüpfungsfunktionen bestimmt, anstatt durch die körperliche Größe bzw. die Abmessungen der gesamten Anordnung. Auf diese Weise ist es möglich, bei einer minimalen Vergrößerung der Anordnungsabmessungen die verknüpfenden Fähigkeiten der Anordnung maximal zu erhöhen.

Bei der praktischen Verwirklichung kann eine gemäß der Erfindung in Abschnitte unterteilte Matrix aus einer beliebigen Anzahl von Abschnitten bestehen, die jeweils die gerade benötigten Länge haben können. Die nach der Erfindung ausgebildete Verknupfungsmatrix kann bezüglich der Leiterunterteilung entweder mit einem festen Muster hergestellt werden oder mit einem flexiblen Unterteilungsmuster. das nach der Fertigung durch elektrische Programmierung ausgewählt werden kann. Durch die elektrische Programmierung kann man beispielswcise einen zur Unterteilung vorgesehenen Leiter mit einem Strom beschicken, der ausreicht, um ein in den Leiter vorgesehenes schmelzbares Verbindungsstück zu schmelzen. Nach dem erfolgten Schmelzvorgang ist der Leiter in elektrisch isolierte, aber körperlich oder räumlich kollineare Leiterabschnitte unterteilt. Die Programmierung umfaßt auch Maskierverfahren, Mikrobearbeitung oder andere zum Unterteilen der Leiter geeignete Maßnahmen. Neben der elektrischen Programmierung kann eine teilweise Unterteilung bereits während der Herstellung der Matrix vorgenommen werden, und zwar beispielsweise durch besondere Maskierschritte oder durch Mikrobearbeitung mit einem Laserstrahl. Zum Herstellen einer assoziativen verknüpfenden Schaltungsanordnung werden vorzugsweise alle Bauelemente, also beispielsweise Widerstände, Transistoren, Leiter usw., auf einem Substrat gleichzeitig ausgebildet Wenn dann die ausgebildete Anordnung modifiziert oder programmiert werden soll, können die aus-

gebildeten Bauelemente entweder miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden, und zwar durch geeignete übliche Masken, durch IMikrobearbeitung, durch elektrische Programmierung oder durch andere Verfahren, die zum Herstellen eines gewünschten Leiterunterteilungsmusters geeignet sind.

Die nach der Erfindung vorgesehene Unterteilung führt bei der Verwirklichung von Verknüpfungsfunktionen zu dem sehr wichtigen Vorteil, daß viele verschiedenartige boolesche Funktionen mit nur sehr wenigen Modifikationen einer einzigen grundsätzlichen Schaltungsanordnungsstruktur realisiert werden können, wobei eine maximal Ausnutzung der verknüpfenden Elemente, die die Schaltungsanordnung bilden, sichergestellt ist.

Nach der Erfindung wird somit eine Verknüpfungsmatrix mit zahlreichen verknüpfendien Elementen geschaffen, die in unterteilten Gruppen miteinander verbunden sind, wobei jede der Gruppen in Abhängigkeit von binären Eingangssignalen, die den verknüpfenden Elementen der betreffenden Gruppe zugeführt werden. Funktionssignale erzeugen kann.

Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein schematisches Schaltbild einer Anordnung mit Dioden, die als verknüpfende Schaltelemente dienen und eine in Abschnitte unterteilte Schaltanordnung zum Ausführen von booleschen Schaltfunktionen bilden,

F i g. 2 ein schematisches Schaltbild einer weiteren Anordnung mit Dioden als verknüpfende Zellen und mit einer Schaltung zum elektrischen Programmieren des Unterteilungsmusters der Schaltungsanordnung im Anschluß an die Herstellung,

F i g. 3 ein schematisches Schaltbild einer unterteilten verknüpfenden Anordnung in MOS-Technik mit Feldef-JcKitFünäiSiörcFt äi5 VcTKnüpicHuc Schaltelemente Und

F i g. 4 ein schematisches Schaltbild eines Teils einer verknüpfenden Anordnung mit Feldeffekttransistoren und einer programmierbaren Unterteilungsschaltung, die für das Ausführungsbeispiel nach der F i g. 3 geeignet ist.

Die Erfindung ist insbesondere zum Herstellen von integrierten Schaltungen anwendbar, die mehrere verknüpfende Schaltelemente oder Schaltglieder enthalten, die aus Dioden, Bipolartransistoren oder MOS-Transistoren auf einem Einkristall-Siliciumsubstrat aufgebaut sind, beispielsweise aus P- oder N-Kanal-Feldeffekttransisioren oder aus NPN- oder PNP-Bipolartransistoren. Das Substrat kann außer Silicium auch aus einem anderen Halbleitermaterial bestehen, beispielsweise aus Germanium oder aus Silicium, das auf einem Saphir ausgebildet ist. Die Schaltglieder können derart programmiert sein, daß sie UND-, ODER-, NOR-, NAND- oder andere Schalt- oder Verknüpfungsglieder mit positiver oder negativer logischer Schreibweise bilden. Von besonderer Bedeutung ist bei der Erfindung die Fähigkeit, daß genau angegebene verknüpfende Schaltglieder programmierbar sind, um über die Leiter der programmierbaren Verknüpfungsmatrix oder Schaltungsanordnung offene und geschlossene Stromkreise herzustellen, so daß die verknüpfenden Schaltglieder voneinander trennbar sind.

Nach der Erfindung ist es insbesondere möglich sowohl Spähen- als auch Zsüer.leiter oder entweder nur Spallcniciter oder nur Zeilenteiler in Abschr.-ne zu unterteilen. Der Einfachheit halber befassen sich die Ausführungsbeispiele lediglich mit der Unterteilung der Zeilenleiter. Weiterhin haben die beschriebenen Schaltungsanordnungen lediglich einen Aufbau, bei dem die Verknüpfungs- oder Schaltfunktionen als Disjunktion von Konjunktionen dargestellt sind. Zur Durchführung der Erfindung ist es aber auch möglich, andere Darstellungsformen zu verwenden, beispielsweise eine Schreibweise, bei der die Schaltfunktionen als Konjunktion von Disjunktionen dargestellt sind. Andere Schreibweisen,

ίο wie die Disjunktions- oder Konjunktionsform, sind ebenfalls durchführbar.

In der Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel eine programmierbare Verknüpfungsmatrix oder Schaltungsanordnung 10 mit Halbleiterbauelementen dargestellt. Die Halbleiterbauelemente, bei denen es sich beispielsweise um Dioden handelt, sind in mehreren Zeilen R 1 bis RN und Spalten C1. C 2. C3. C 4 und CS dargestellt. In d< .-Zeile R1 vorgesehene verknüpfende Zellen ode^r Schaltglieder enthalten Dioden D 11, D 11'; D 12, D12':

D IS: D l3a, D lib: D i4, D i4'. und D i5. Die Ziffer i unmittelbar hinter dem Buchstaben D bezeichnet die Zeilennummer. Die Zeile R I enthält beispielsweise Dioden, die von D 11. D 11' bis D 15 durchnumeriert sind, wohingegen die Zeile RN Dioden enthält, die von DN 1.

DN Γ bis DN 5 durchnumeriert sind. In entsprechender Weise bezeichnet die /weile Ziffer rechts vom Buchstaben D eine besondere Spalte der Zellen. So befinden sich Zellen mit den Dioden D 11. D 1Γ in der Spähe C1. wohingegen Zellen mit den Dioden D 12, D 12' in der

jo Spalte (72 angeordnet sind.

Jede der Dioden der Zellen enthält einen ersten und einen zweiten Anschluß, von denen der eine die Kathode und der andere die Anode darstellt. Weiterhin enthält jede Zelle ein schmelzbares Verbindungsstück, von dem das eine Ende mit der Kathode der zugeordneten Diode und das andere Ende mit einem zugeordneten von mehreren Spaltenleitern verbunden ist. beispielsweise mit einem der Leiter \1 und 12' der S^slts £1 oder niii einem der Leiter 16,16' und 16" der Spalte C3. Wie es

•»ο noch im einzelnen erläutert wird, können durch Programmieren einige der schmelzbaren Verbindungsstükke geschmolzen werden, um offene Stromk.eise zu erzeugen, wohingegen andere schmelzbare Verbindungsstücke aufrechterhalten bleiben.

In den Spalten C1, C2 und C 4 werden über die Spaltenleiter 12,14 und 23 mehrere variable Binärsignalc Λ. B und C durch die schmelzbaren Verbindungsstücke den Kathoden von den Dioden zugeführt. In ähnlicher Weise werden über Spalienlckcr 12', 14' und 23' unter Verwendung von gleichartigen NICHT-Gliedern 18,20 und 25 die entsprechenden negierten Signale Ä, B und C zugeführt In der Spalte Cl wird beispielsweise das binäre Variablensignal .4 über den Leiter 12 der Kathode von jeder der Dioden DIl bis DN1 zugeführt Das negierte Signal Ä wird der Kathode von jeder der Dioden DIl' bis DN Γ über den Leiter 12' zugeführt. Dabei sind die Dioden DN1 und DN V im einzelnen nicht dargestellt, sondern lediglich angedeutet.
Die Zeile R 1 weist einen ersten und einen zweiten gemeinsamen Leiter 24-1 und 24-Γ auf, die dazu dienen, genau vorgegebene Dioden miteinander zu verbinden, um in dieser Zeile Gruppen oder unterteilte Gruppen von Dioden zu bilden. Der Leiter 24-1 verbindet beispielsweise die Anoden der Dioden D 11, D W, D IZ

b·; D 12'. D 13. D 13a und D 130. Der Leiter 24-1' verbindet hingegen die Anoden der Diode D 14', D14 und D J 5 Die jeweils einem der beiden Leiter 24-1 und 24-Γ zugeordneten Dioden bilden somit zwei voneinander ge-

!rennte Gruppen von Schallgliedern, um Schaltfunktionen auszuführen, wie es noch beschrieben wird. Die Unterteilung ist durch eine Unterbrechung 27 angedeutet, die die beiden kollinearen Leiter voneinander trennt. Bei der Herstellung der Schaltungsanordnung nach der Fig. 1 kann man die Unterbrechung 27 zwischen den Leitern 24-1 und 24-1' während des Maskierens vorsehen oder nachträglich durch einen Mikrobearbeitungsvorgang mit einem Laserstrahl vornehmen. Wie es noch an Hand der Fig.2 erläutert wird, kann die Unterbrechung auch durch elektrische Programmierung vorgenommen werden, also durch Schmelzen der schmelzbaren Verbindungsstücke. Obwohl die Unterbrechung 27 in der Zeichnung punktartig dargestellt ist, kann in Wirklichkeit das gesamte nicht benötigte Leiterstück entfernt sein, so daß die Unterbrechung linienartig oder flächenartig ausgebildet ist.

In der Zeile RN sind die Leiter 24-Λ/ und 24-N' im Gegensatz zu den Leitern 24-1 und 24-Γ der Zeile R 1 nirhi voneinander getrennt. Im übrigen werden die Leiter 24-N und 2VrV in ähnlicher Weise wie bei der Zeile R 1 dazu ver -endet, um verschiedenartige Dioden der Zeile RN gemeinsam miteinander zu verbinden.

Jeder der Zeilenleiter 24-1 and 24-Γ ist über eine Reihenschaltung aus einem Belastungswiderstand und einer Diode über einen gemeinsamen Leiter 30 mit einer Spannungsquelle + V verbunden. Die in der Zeichnung auf der linken Seite der Zeile R 1 angeordnete Gruppe von 'logischen Zellen ist mit der eine Vorspannung von + V liefernden Spannungsqueile beispielsweise über den Leiter 30, einen Widerstand L 1 und eine damit in Reihe liegende Diode CR 1 verbunden, dessen Kathode an den Leiter 24-1 angeschlossen ist. In ähnlicher Weise wird die Vorspannung + V der Spannungsquelle den Schaltelementen auf der rechten Seite der Zeile R 1 mit den Dioden D 14'. D14 und D 15 über den Leiter 24-Γ. eine Diode CR 2 und einen mit der Diode in Reihe liegenden Widerstand L Γ zugeführt. Die Zeile RN enthält in ähnlicher Weise in Reihe miteinander verbundene Widerstände und Dioden LN, CR 3 sowie LN', CR 4. Allerdings befindet sich bei der Zeile /Weine Unterbrechung 27' zwischen dem Widerstand LN' und dem Leiter 30. Dies bedeutet, daß der Belastungswiderstand LN' und die Diode CR 4 von der Schaltung getrennt sind, da sie redundante Bauelemente darstellen. Die Leiter 24-N und 24-N' sind nämlich nicht voneinander getrennt, so daß diese beiden Leiter in einem hinreichenden Maße von dem Widerstand LN und der Diode CR 3 allein bedient werden. Obwohl die Unterbrechung 27' in dem dargestellten Beispiel nicht wichtig ist, ist diese Unterbrechung im allgemeinen vorhanden, wenn alle Schaltelemente in der Zeile RN zum Bilden einer Gruppe von Schaltelementen verwendet werden, die eine einzige Schaltfunktion ausführt wenn also die Zeile RN nicht in Abschnitte unterteilt ist.

Jeder der Leiter 24-1,24-1', 24-N und 24-N' ist mit der Kathode einer zugeordneten Diode aus einer Anzahl von Dioden CR 5, CR 6. CR 7 und CR 8 verbunden. Die Anoden der Dioden CR 5 und CR 6 sind an einen gemeinsamen Leiter 31 in der Zeile R 1 angeschlossen. In ähnlicher Weise sind die Dioden CR 7 und CA 8 in der Zeile RN gemeinsam mit einem Leiter 3Γ verbunden. Die Leiter 31 und 31' sind jeweils mit dem Emitter von einem Transistor einer Anzahl von Transistoren Q 2 in einem Reihenwahlschalter 40 verbunden. Von den Transistoren Q 2 ist lediglich einer dargestellt Die Transistoren Q 2 liefern ein Signal PP von einem Leiter 30' über die Leiter 31 und 3Γ an die Anoden der Dioden CR 5 bis

CR 8.

Ein Zeilendecodierer 50 liefert zum aufeinanderfolgenden Anlegen an die Basen der Transistoren Q2 über Leiter 47 Zeilenadreß-Ausgangssignale. In einer dem Zcilendecodierer 50 ähnlichen Weise liefert ein Spaltcndecodierer 48 über Leitungen 46 an die Basen von mehreren zugeordneten Transistoren Q1 Spa.tciuidteß-Ausgangssignale. Die Transistoren Q i, von denen lediglich einer dargestellt ist. sind in einem Spalienwahlschalter 44 enthalten. Die Emitteranschlüsse der Transistoren Q1 liegen auf einem gemeinsamen Potential, beispielsweise Masse. Der Kollektor von jedem der Transistoren Q 1 ist mit einem zugeordneten Spaltenleiter verbunden. Der auf der rechten Seite des Spaltenwahlschalters 44 gezeigte Transistor Q 1 ist beispielsweise mit dem Spaltenleiter 26 verbunden, wohingegen die der Spalte Cl zugeordneten Transistoren Q\ mit den Spaltenleitern 12 bzw. 12' verbunden sind. Die Baueinheiten 40 und 50 bzw. 44 und 48 stellen somit Zeilen- bzw. SDaltenadressiereinrichtungen dar. Diese Adressiereinrichtungen werden normalerweise nur während der elektrischen Programmierung benutzt, um die Schaltelemente oder Leiter voneinander zu trennen bzw. in Abschnitte aufzuteilen. Für den normalen Betrieb sind diese Adressiereinrichtungen redundant. Eine solche Betriebsweise stimmt mit dem normalen Gebrauch der Anordnung als assoziative Einrichtung überein. Ähnliche Überlegungen gelten für die Ausführungsbeispiele nach den F i g. 2 bis 4.

Im folgenden wird auf die Spalte C3 Bezug genommen. Ein Spaltenleiter 16 dient als Ausgangssignalquelle für ein Funktionssignal f\ und als Verbindungsleitung für das Signal /Ί, um dieses dem Eingang eines NICHT-Glieds 22 und dem Eingang einer nicht negierenden Trennstufe 22' zuzuführen. Ein Leiter 16" liefert das Funktionssignal /lan die Kathoden von jeder der Dioden D 13a bis DN3a in den logischen Zellen der Spalte C3, und zwar über jeweils den Dioden zugeordnete schmelzbare Verbindungsstücke. Das NICHT-Giied 22 liefert das Komplement des Signals /Ί, also ein Signal TT, an die Kathode von jeder der Dioden D 136 bis DN 3b über den Dioden zugeordnete schmelzbare Verbindungsstücke.

In der Spalte C5 ist ein Leiter 26 über entsprechende schmelzbare Verbindungsstücke mit den Kathoern von Dioden D 15 bis DN 5 verbunden. Der Leiter 26 liefert als Ausgang ein Funktionssignal /2, was noch im einzelnen beschrieben wird.
Wie es noch erläutert wird, dient das boolesche Funktionssignal f\ zum einen als Ausgangssignal der Anordnung 10 und zum anderen als internes Eingangssignal, um das gegenüber dem »einfachen« Funktionssignal /1 »kompliziertere« boolesche Funktionssigal /2 zu erzeugen.

Als ein Ergebnis der Programmierung der Schaltungsanordnung nach der F i g. 1 sind bestimmte der schmelzbaren Verbindungsstücke unterbrochen, so daß zwischen den Kathoden von ausgewählten Dioden und den zugeordneten Spaltenleitern der jeweilige Stromkreis offen ist Im folgenden wird auf die Zelle in der Spalte C1 mit den Dioden DIl und DlI' sowie mit den zugeordneten schmelzbaren Verbindungsstücken Bezug genommen. Das der Diode DU' zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück weist einen diagonalen Querstrich auf, der sich durch die Verbindung erstreckt. Es sei bemerkt daß ähnliche Quersrtriche vorhanden sind, die sich durch einige der anderen schmelzbaren Verbindungsstücke der Schaltungsanordnung erstrek-

ken. Diese diagonalen Querstriche sollen eir. schmelzbares Verbindungsstück darstellen, das als Ergebnis einer Programmierung der Schaltungsanordnung unterbrochen worden ist Im Gegensatz zu diesen unterbrochenen Verbindungsstücken stehen diejenigen schmelzbaren Verbindungsstücke, die keinen diagonalen Querstrich aufweisen, was bedeutet, daß diese Verbindungsstücke ohne Querstrich bei der Programmierung absichtlich nicht geöffnet oder unterbrochen worden sind. Diese, einen geschlossenen Stromkreis bildenden schmelzbaren Verbindungsstücke stellen in dem betreffenden Zellen Speicher für eine Dateneinheit dar.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach der F i g. 1 beschrieben, um in Obereinstimmung mit dem programmierten Muster für die Zeilen in der Anordnung die Erzeugung der booleschen Funktionen zu erläutern. Der Einfachheit halber wird allerdings lediglich die Erzeugung eines Konjunktionssignals (A B) am Leiter 24-1 und des Funktionssignals /1 am Leiter 16 beschrieben.

Das Kor.jiinktionssignal (A. B) tritt am Leiter 24-1 der Zeile R 1 auf und stellt den Zustand der variablen hinären Eingangssignale A und B dar. die über die Leiter 12 und 14 der Schaltungsanordnung zugeführt werden. Es sei bemerkt, daß die schmelzbaren Verbindungsstücke, die den Dioden DIl und D 12' zugeordnet sind, nicht unterbrochen worden sind. Diese beiden Dioden stellen in "'erbindung mit dem in Reihe geschalteten Belastungswiderstand L \ und der io Reihe liegenden Diode CR 1 ein UND-Glied mit den Eingängen A und B dar. Dieses UND-Glied erzeugt an dem Leiter 24-1 entweder eine positive Spannung oder eine Spannung mit dem Wert Null bzw. bei einer positiven logischen Schreibweise eine binäre 1 oder eine binäre 0.

Das Konjunktionssignal oder, allgemeiner ausgedrückt, Produkttermsignal (A B) wird in der folgenden Weise als positives Spannungssignal erzeugt: Das Signal A wird als positive Spannung über das schmelzbare Verbindungsstück der Kathode der Diode DIl zugeführt, so daß die Diode DIl nicht leitend ist. Das Signal B wird nach seiner Negation durch ein NICHT-Glied 20 als positives Spannungssignal B über den Leiter 14' der Kathode der Diode D 12' zugeführt, und zwar über das dieser Diode zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück. Auf diese Weise wird die Diode D 12 an einer Vorspannung in Vorwärtsrichtung gehindert. Da somit beide Dioden DU und D 12' am Leitendwerden gehindert sind, nimmt der Leiter 24-1 aufgrund der über den Widerstand L 1 und die Diode CR 1 zugeführten Vorspannung ein positives Potential an.

Das Funktionssignal f\ tritt am Leiter 16 der Spalte C3 auf. Das Funktionssign.il f\ wird aufgrund eines Produkttermsignals am Leiter 24-1 erzeugt. In Anbe tracht der Diode D 13 nimmt der Leiter 16 in Verbindung mit einem Belastungswiderstand Ri der zwischen die Leitung 16 und Masse geschaltet ist. das Potential der Leitung 24-1 an. Der Belastungswiderstand Ri. dient nicht nur zur Belastung des Leiters 16. sondern auch zur Belastung der anderen Spaltenleiter der Spalte C Ϊ nämlich zur Belastung der Spalten^;;:- \b" und 16. Entsprechendes gilt für die Spalten Cl, Cl usw. Das Signal f\ stellt eine ODER-Funktion dar. Es nimmt einen positiven Wert an, also eine binäre 1. wenn eine oder mehrere der Dioden D13 bis DN3 leitend sind. Wenn die Schaltfunktion A B den Binärwert 1 hat, bedeutet dies, daß am Leiter 24-1 ein positives Potential anliegt, so daß die Diode D 13 tatsächlich leitet.

Im folgenden wird auf den Leiter 26 der Spalte C5 Bezug genommen. Die Dioden D15 und DN 5 in der Spalte C5 bilden zusammen mit einem zugeordneten Belastungswiderstand Rl ein ODER-Glied. Am Leiter 26 tritt das Funktionssiignal (2 auf, wenn entweder das eine oder das andere oder beide Eingangssignale C am Leiter 24-1' oder (TiC) am Leiter 24-N' eine binäre 1 zeigen.

Nachfolgend wird die Erzeugung des Signal (TiC) beschrieben. Bei den Zellen mit den Dioden DN 3b und DN4 sind die Kathoden dieser Dioden über die zugeordneten schmelzbaren Verbindungsstücke mit den zugeordneten Spaltenleitern verbunden. Das binäre Variablensignal C wird der Kathode der Diode DN 4 am Leiter 23 zugeführt Nach der Negation im NICHT-Glied 22 wird das Funktionssignal f\ der Kathode der Diode DN 3b über den Leiter 16' zugeführt. Wenn die beiden Signale 7T und C eine binäre 1 zeigen, sind die Dioden DN 3b und DN 4 im gesperrten Zustand. Aufgrunddessen wird an den Leitern 24-Af und 24-/V ein Signal (FlC) erzeugt, das eine binäre 1 darstellt. Dieses Signal (TiQ veranlaßt, daß die Diode DA/5 leitend ist.

so daß am Leiter 26 eine binäre 1 als Funktionssignal /"2 auftritt.

Das Funktionssigna! /"2 wird auch erzeugt, wenn das binäre Eingangssignal C den Binärwert 0 hat. Wenn das einem MICHT-Glied 25 zugeführte Signal Ceine binäre 0 ist, wird diese in eine binäre 1 negiert, so daß die Diode D 14 im gesperrter. Zustand gehal'cn wird. Aufgrunddessen nimmt der Leiter 24-Γ den binären Zustand 1 an, so daß die Diode D 15 leitet und am Leiter 26 wiederum das Ausgangssignal /2 auftritt.

fη der F i g. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem in Anlehnung an das Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1 das gleiche Bezugszahlensystem verwendet wird. Bei dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 sind allerdings lediglich diejenigen Zellen und zugehörigen Schaltungen dargestellt, die der Zelle R 1 zugeordnet sind. Darüberhinaus sind die Dioden im einzelnen nicht dargestellt, sondern lediglich durch die bereits bei der F i g. 1 benutzten Bezugszahlen angedeutet. Das Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 entspricht somit grundsätzlich dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1. weist jedoch zusätzlich eine programmierbare Unterbrechungs- oder Unterteilungsschaltung 32 auf. mit deren Hilfe die Zeilenleiter 24-1 und 24-Γ durch elektrische Maßnahmen voneinander getrennt werden können.

Die Unterteilung des Zeilt-nleiters 24-1.24-1' wird von der Schaltung 32 dadurch vorgenommen, daß ein schmelzbares Verbindungsstück FS zum Schmelzen veranlaßt wird. Die Schaltung 32 enthält eine Diode CR 10. deren Anode mit dem Leiter 24-1 und deren Kathode mit einem Spaltenleiter 52 verbunden ist. Der Spdltenleiter 52 ist über einen Widerstand 54 an die die positive Vorspannung + V führende Leitung 30 angeschlossen und mit dem Kollektor eines Transistor¹. Q4 in dem Spallenwahlschalter 44 verbunden F.ine weitcie Diode CR 9 ist mit ihrer Anode über einen Widerstand 56 an einen Leiter Ϊ1 angeschlossen, der das Masscpo

bo tential führt. Weiterhin im die Anode der Diode CA 9 über einen Spaltenleiter 58 mit dem Emitter eines Transistors C?3 im Spaltenwahlschalter 44 verbunden. Ein Transistor Q 5 ist mit seinem Kollektor an die Kathode der Diode CR 9 angeschlossen. Der Emitter des Transistors CS ist mit der einen Seite des schmelzbaren Verbindungsstücks FS und mit dem Leiter 24-Γ verbunden. Die Bais des Transistors Q5 ist über einen Belastungswiderstand L 1" mit dem Zeilenleiter 3Γ verbunden.

Der Zeilenleiter 3 Γ ist an den Emitter eines Transistors ζ) 2 im Zeilenwahlschalter 40 angeschlossen.

Ferner wird auf eine weitere zusätzliche Schaltung Bezug genommen, die eine Diode CR 11, einen Transistor Q 6 und einen Belastungswiderstand L11 im linken Teil der Spalte Cl der Zeile R 1 aufweisL Diese Schaltung ist der Unterbrechungsschaltung 32 ähnlich, allerdings mit der Ausnahme, daß sie kein schmelzbares Verbindungsstück FS und keine Diode CR 10 aufweist. An Hand der zuletzt beschriebenen Schaltung soll dargelegt werden, daß man die Schaltungsanordnung nach der F i g. 2 wahlweise mit einer Unterbrechung 27 im Leiter 24-1 ausbilden kann, und zwar in einer ähnlichen Weise wie es für den Leiter 24-N, 24-N' in der F i g. 1 gc/eigt isL Bei der Schaltungsanordnung nach der Fig.2 kann man die Unterbrechung beim Maskieren erzeugen, wenn die Schaltung hergestellt wird, oder die Unterbrechung kann später durch Bearbeitung des Leiters mit einem Laserstrahl vorgenommen werden, wie es bereits im Zusammenhang mit der F i g. 1 erwähnt ist Andererseits kann man in der Spalte C i durch Hinzufügen der Diode CR10 und des schmelzbaren Verbindungsstücks FS die fragliche Schaltung entsprechend der Schaltung 32 ausbilden.

Das Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 enthält zwei Decodierer, die in der F i g. 1 nicht gezeigt sind. Dabei handelt es sich um einen Spaltendecodierer 45 zur Auswahl des Unterbrechungsschmelzelements und den Spaltendecodierer 48 zur Anregung oder Erregung. Währind der Programmierung der Schaltung 32 zur Unterteilung der Verknüpfungsglieder innerhalb der Zeile R 1 liefert der Schmelzauswähldecodierer 45 geeignetf Signale zur Basis des Transistors QA. Der Transistor (?4.die Belastungswiderstände Rt (in Fig. 1 und F i g. 2) und andere Bauteile sind der Einfachheit halber in einer Weise dargestellt, nach der sie einzeln mit Masse verbunden sind. In Wirklichkeit sind die Massepunkte miteinander verbunden und stehen mit einem gemeinsamen Leiter in Verbindung, beispielsweise mit einem Zeilen- oder Spaltenleiter oder sowohl mit einem Zeilen- und Spaltenleiter (der Leiter 30 in Fig. 1 ist sowohl ein Spalten- als auch Zeilenleiter). Ähnliche Betrachtungen gelten für die F ι g. 1. F i g. 3 (vgl. insbesondere die logischen Zellen £ 11 usw.) und F i g. 4. In einer dem Decodierer 45 ähnlichen Weise liefert der Erregungsdecodierer 48 geeignete Signale an die Basis des Transistors Q 3.

Rechts vom Spaltenwahlschalter 44 befindet sich ein Schalter .s' 1. der dazu dient, die Schaltung derart einzu stellen, daß sie entweder in der Programmierbetriebsart oder in der Normalbetriebsart arbeitet. Der Schalter weist zwei Eingangsanschlüsse auf. und zwar einen Ein gangsansvh'uß PO fur die Programmierbetriebsart und einen Eingangsanschluß CO für die normale Schaltungsbetriebsart. Der Eingangsanschluß CO ist mit Masse verbunden. Der gemeinsame Anschluß des Schalters S1 ist mit dem Kollektor von jedem der Transistoren Qi im Spaltenwahlschalter verbunden. Wenn sich der Schalter S 1 in der PO-Stellung befindet, werden Programm';rimpy !se (PP) von einem Programmustergeneratöf (nicht gezeigt) über den Schalter 51 dem Kollektor von jedem der Transistoren Q 3 zugeführt.

Wenn die Schaltungsanordnung nach der F i g. 2 programmiert wird, wird der Leiter 24-1, 24-Γ durch Schmelzen des schmelzbaren Verbindungsstücks FS in der Unterbrechungsschaltung 32 in der folgenden Weise in Abschnitte unterteilt. Zunächst wird der Schalter 51 in die FO-Stellung gebracht. Die Transistoren Q 2,

Q 3 und Q 4 werden veranlaßt, gleichzeitig zu leiten, und zwar durch Adressierung ihrer Basiselektroden. Wenn der Transistor Q 2 in den leitenden Zustand getrieben wird, steigt das Potential am Leiter 31' auf den Wert + V an. Dem Kollektor des Transistors Q 3. der sich in der Sättigung befindet, wird ein positiver Programmierimpuls PP zugeführt, so daß über den Leiter 58 ein positives Signal an die Diode CR 9 gelegt wird. Die Diode O? 9 und der Transistor Q 5 leiten, so daß die rechte Seite des schmelzbaren Verbindungsstücks FS mit einer positiven Spannung beaufschlagt wird. Das positive Potential am Leiter 24-1, 24-Γ veranlaßt, daß die Diode CjR 10 leitet. Dadurch wird die iinke Seite des schmelzbaren Verbindungsstücks über den Spaltenleiter 32 und den Transistor Q 4 mit Masse verbunden. Der über diesen Strompfad getriebene Strom veranlaßt, daß das schmelzbare Verbindungsstück schmilzt und der S;; umkreis unterbrochen wird.

Wenn die Schaltung 32 zur Programmierung nicht benutzt wird, werden die Dioden CR 10 und CR 9 über zv/ei Widerstände 54 und 56 in den Spahenieitem 52 bzw. 58 in Sperrichtung vorgespannt Die gesperrte Diode CR 9 verhindert, daß durch den Transistor Q 5 ein Kollektorstrom fließt, wenn sich die Schaitungsanordnung im normalen Schaltungsbetriebszustand CO befindet Im CO-Betriebszustand ist die Diode CR 10 gesperrt, um den Leiter 24-1 vom Leiter 52 zu entkoppeln. Zusätzlich zu der beschriebenen Unterbrechungsprogrammierung kann man die Schaltungsanordnung nach der F i g. 2 derart programmieren, daß verschiedenartige schmelzbare Verbindungsstücke in jedem der verknüpfenden Schaltelemente unterbrochen werden, beispielsweise das der Diode D 14 oder das der Diode D 14' zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück, und zv/ar durch Programmierung. Zu diesem Zweck bleibt der Schalter S1 in der Stellung PO, und die Transistoren Q 2, Q 3 und Q 5 werden in der Weise betrieben, wie bei der erläuterten Unterbrechungsoperation. Während der Pogrammieroperation wird allerdings der Transistor Q 4 durch ein Signal O oder ein negatives Potential an seiner Basis vom Decodierer 45 im nicht leitenden Zustand gehalten. Bei nicht leitendem Transistor Q 4 wird die positive Vorspannung + V über den Widerstand 54 an die Kathode der Diode CR 10 gelegt, so daß diese Diode in Sperrichtung vorgespannt ist.

Während des normalen Schaltungsbetriebs mit dem Schalter S1 in der CO-Stellung wird dem Kollektor von jedem der Transistoren Q 3 ein Massepotentialsignal zugeführt, so daß diese Transistoren nicht lei"2n können. Da der Widerstand 56 über den Zeilenleiter 31 mit Masse verburden ist, liegt an der Diode CR 9 entweder ein Signal O oder ein ά·* Diode sperrendes Signal. Der Zeilendecodierer 50 liefert ein positives Signal an die Basen der Transistoren ζ) 2 im Zeilenwahischalter 40. so daß diese Transistoren im gesättigten Zustand gehalten werden und die Basis des Transistors Q 5 über den zugeordneten Belastungswiderstand L i" eine positive Vorspannung von + V erhält. Während dieser Schaltungsbetriebsart (CO) wird die Emitter-Basis-Strecke des Transistors ζ>5 als Diode benutzt, die mit dem Belastungswiderstand Ll" in Reihe.Jiegt, um für das verknüpfende Element D14', D14 eine geeignete Vorspannung bereitzustellen.

Wenn bei diesen Bedingungen das Signal Ceine positive Spannung oder eine binäre 1 ist, wird dieses Signal durch die Diode D14' und das zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück zugeführt, wobei die Diode D14' in Sperrichtung vorgespannt wird, so daß der Leiter

24-Γ ein positives Potential bzw. den binären Zustand 1 des Eingangssignals Cannehmen kann. Wenn das binäre Eingangssignal C eine Spannung von 0 V aufweist oder eine binäre 0 ist, befindet sich die Diode D14' im leitenden Zustand, und der Transistor Q 5 ist ebenfalls über seine Emitter-Basis-Diodenstrecke leitend, so daß der Leiter 24-Γ eine Spannung von 0 V aufweist bzw. im BinärzüStand 0 ist. Die gerade beschriebene Arbeitsweise für den Transistor Q 5, den zugehörigen Basisbelastungswiderstand L 1" und die Dioden D14 und D14' ist dieselbe wie diejenige für die Schaltung mit dem Transistor Q 6, den zugehörigen Basisbelastungswiderstand LIl und den Dioden DIl und DIl'.

In der F i g. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Bei dieser Figur wird dasselbe Bezugszahlensystem wie bei der F i g. 1 und 2 benutzt. Gleiche oder ähnliche Teile sind mit denselben Bezugszahlen versehen.

Die erste Ziffer, die dem in dieser Figur benutzten Bezugszeichen F. iolgt, kennzeichnet die Zeilennummer und die zweite Ziffer die Spaitennummer. Bei dem Ausführungsbeispie! nach der F i g. 3 werden zum Aufbau der verknüpfenden Schaltelemente anstelle von Dioden mehrere P-Kanal-Feldeffekttransistoren (FET) verwendet, die zur Bildung eines Schallelementes miteinander verbunden sind. Ein typisches Schaltelement £11 in der Spalte Ci enthält beispielsweise mehrere Feldeffekttransistoren 71. 72. TZ und 74.

Die Gatts der Transistoren T1 und Γ3 sind an kein festes Potential gebunden, also potentialmäßig frei gleitend (FG-FET). ~as bedeutet, daß die Gatts dieser Transistoren mit keinem Lei'er verbinden sind. Demgegenüber sind die Gattelektroden der Transistoren 7"2 und 74 mit dem zugeordneten £ing- ngsleitern 12 und 12' verbunden. Die Sourceelektroden der Transistoren 7"2 und 74 sind an einen gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossen, der über das Massepotential führt. Die Drainelektrooen der Transistoren T2 und TA sind mit den zugeordneten Emitterelektroden der Transistoren 7*1 und 73 verbunden. Die Drainelektroden der Transistoren 71 und 73 führen zu einem gemeinsamen Verbindungspunkt, der an den Zeilenleiter 24-1 angeschlossen ist. Der Aufbau und die Wirkungsweise der in der F i g. 3 dargestellten logischen Einheiten kann man an Hand des Blocks E11 in der F i g. 3 in Verbindung mit dem funktionell analogen Block 11 in der Fig. 1 erläutern. Beim Block ί 1 in der F i g. 1 ist die auf der rechten Seite befindliche Diode DW nicht aktiv, da während des Programmierens das dieser Diode zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück geschmolzen worden ist. Die linke Diode DIl ist hingegen aktiv. Bei dem Block Eil der Fig. 3 ist das rechte Feldeffekttransistorpaar 73 und 74 inaktiv, da der Feldeffekttransistor 73 während des Programmierens nicht aktiviert worden ist. Im Gegensatz dazu ist das linke Feldeffekttransistorpaar 71 und 72 aktiv, da der Feldeffekttransistor 71 während des Programmierens durch Injektion einer Ladung aktiviert worden ist. E:in aktives Feldeffekttransistorpaar ist durch einen Schrägstrich durch den potentialmäßig freien Transistor gekennzeichnet, also durch einen Schrägstrich durch den FG-FET 71. Die Funktion und Arbeitsweise der übrigen in der Fig.3 dargestellten Blöcke ergeben sich durch Vergleich mit den analogen Blöcken in der Fig. 1. Gemäß dieser Analogie enthalten beispielsweise die Blöcke £15 und EN 5 jeweils ein Feldeffekttransistorpäar, das aktiv ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der F! g. 3 sind die Zeilen in einer ähnlichen Weise unterteilt wie bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 und 2. Die Zeiie R1 ist zwischen den verknüpfende Elemente darstellenden Blöcken £ 13Zj und E14 durch die Unterbrechung 27 geteilt Jeder geteilte Abschnitt enthält sein eigenes Belastungsbauelement. Der Abschnitt der Zeile R 1 mit den Elementen £11, £12, £ 13a und £136 enthält somit einen Belastungstransistor L71, wohingegen der Abschnitt der Zeile R 1 mit den Elementen £14 und £15 einen Belastungstransistor LTV aufweist. In entsprechender Weise sind in der Zeile RN Belastungstransistoren LTN und LTN' vorgesehen. Der bei der Zeile RN redundante Belastungswiderstand LTN' ist durch eine Unterbrechung 27' von den übrigen Schaltung getrennL Die Gatt- und Drainelektroden dieser Belastungstransisturen sind gemeinsam mit dem Leiter 30 verbunden, der an einen Schalter 52 angeschlossen ist Die Sourceelektroden der Belastungsfeldeffekttransistoren sind mit den Leitern 24-1,24-Γ, 24-N bzw. 24-Λ/'verbunden. Der Schalter 52 weist zwei Stellungen CO und PO auf. in der Stellung PO (Programmierbetrieb) sind die Beiastungstransistoren LTi bis LTN und L7i' bis LTN' über den Leiter 30 mit dem Massepotential verbunden. In der Stellung CO (Schaltungsbetrieb) sind die Belastungstransistoren mit einer negativen Spannung — V einer Spannungsquelle verbunden. Die Gatt- und Drainelektroden von zwei zusätzlichen Be5astungstransistoren LTCund LTV/sind gemeinsam mit dem Leiter 30 verbunden, der über den Schalter 52 entweder zur Masse oder zur Spannung — Kführt. Die Sourceelektroden der Transistoren LTC und LTM stehen mit den Leitern 16 und 26 in Verbindung. Diese zusätzlichen Belastungstransistoren sind nur an diejenigen Spaltenleiter angeschlossen, die als Ausgangssignalleiter dienen können, z. B. für die Ausgangssignale ί 1 und /2.

Im folgenden wird auf den mehrere Schalter enthaltenden Spaltenwahlschalter 44 und die in diesem Schalter enthaltene Schaltung 57C Bezug genommen. Diese Schaltung 57C weist einen Transistor 712 auf, dessen Drainelektrode über einen Leiter 66 i.ilt dem Schalter 51 verbunden ist, über den entweder ein Programmierimpuls (PP) oder Massepotential zugeführt wird. Die Sourceelektrode des Transistors 712 ist mit dem Leiter 26 verbunden und darüberhinaus an einen Belastungswiderstand RCY angeschlossen, dessen anderes Ende an Masse liegt. Die Gattelektrode des Transistors 712 ist mit der Drainelektrode eines weiteren Transistors 711 verbunden und darüberhinaus über einen Widerstand RC 1 an den Leiter 66 angeschlossen. Die Sourceelektrode des Transistors T 11 liegt an Masse, während seine Gattelektrode über einen d· ^r Leiter 46 mit dem Spaltendecodierer 48 verbunden ist. Weitere, mit der Schjltung 57Cidentische Schaltungen sind an jeden der Spaltenleiter angeschlossen.

Als nächstes wird auf den mehrere Schalter enthaltenden Zeilenwahlschalter 40 Bezug genommen. Don ist die Sourceelektrode eines Transistors 713 mit Masse verbunden, während die Drainelektrode an den Zeilenleiter 31 angeschlossen ist. der zu den Gattelektroden von jedem der Transistoren 77 und 78 der Zeile R 1 führt. Die Gattelektrode des Transistors 713 erhält ein Eingangssignal vom Zeilendecodierer 50 über einen der Leiter 47. Weitere, mit dem Transistor 713 identische Transistoren sind an jeden der Zeilenleiter 3Γ der nachfolgenden Zeilen, beispielsweise der Zeile RN, angeschlossen.

Der Transistor 77 und die ihm zugeordneten Schaltungselemente dienen zum Programmieren des linken Abschnitts der Zeile R !,wohingegen der Transistor 78

in ähnlicher Weise zum Programmieren des rechten Abschnitts der Zeile R 1 dient. Die Transistoren 7"9 und TiQ haben ähnliche Funktionen für die Abschnitte der Zeile RN. Da diese genannten Transistorschaltungen identisch sind, wird nur diejenige mit dem Transistor 7"8 im einzelnen beschrieben. Die Sourceelektrode des Transistors TS ist an den Zeilenleiter 24-1' angeschlossen und darüberhinaus über einen Widerstand RR 1 mit Masse verbünde" Die Drainelektrode des Transistors TS ist an den Leiter 66 angeschlossen, um über den Schalter 51 entweder den Programmierimpuls (PP) oder das Massepotential zuzuführen. Die Gatterelektrode des Transistors TS ist über einen Widerstand ßß Γ an den Leiter 66 angeschlossen und, wie bereits beschrieben, mit dem Zeilenleiter 31 verbunden, um während des Programmierbetriebs vom Transistor Γ13 des Zeilenwahlschalters Zeilenwahlsignale zu empfangen.

Im folgenden wird auch auf die F i g. 4 Bezug genommen, die eine weitere Schaltung zum elektrischen Programmieren eines vorgegebenen Unte.rfarechungsmusters zeigt. Zum Programmieren der in der Fi ^r,A dargestellten Unterbrechungsschaltung 32' sind zwei Transistoren TS 3 und TS 4 vorgesehen, bei denen es sich vorzugsweise um Anreicherungs-MOS-Transistoren handelt, die in Form von lawinenartig injizierte Ladungen an ihren potentialmäßig nicht gebundenen Gattelektroden Information empfangen und speichern. Infolge der Ladungsakkumulation an den potentialmäßig nicht gebundenen Gauelektroden leiten diese Transistoren. Ohne diese Ladung würden sie zwischen ihrer Sourceelektrode und Drainelektrode einen offenen Stromkreis darstellen.

Bei der in der F i g. 4 dargestellten Schaltung 32' sind die Gattelektroden der Transistoren TS 3 und TS4 miteinander verbunden und bilden somit ein gemeinsames Gau. Die Drainelektrode des Transistors TS 3 ist an den. Leiter 24-1 und die Sourceelektrode an den Leiter 24-Γ angeschlossen. Die Drainelektrode des Transistors TS 4 ist ebenfalls ΐτύ dem Leiter 24-Γ verbunden. Die Sourceelektrode des Transistors TS4 mit der Drainelektrode eines Transistors TS 5 verbunden. Die Scurceelektrode des Transistors TS5 ist an Masse angeschlossen. Die Gattelektrode des Transistors TS5 ist mit einem Leiter 68 verbunden und über einen Widerstand RSV an Masse angeschlossen.

Bei der Fertigung der Schaltung 32' nach der F i g. 4 werden die Transistoren TS 3 und TS 4 derart hergestellt, daß an ihren Elektroden keine Ladungen gespeichert sind. Vor der Programmierung stellt daher der Transistor TS3 eine Unterbrechung oder einen offenen Stromkreis dar, und die Leiter 24-1 und 24-Γ sind voneinander getrennt. Falls eine Unterbrechung zwischen diesen Leitern rieht erwünscht ist. wird nach der Herstellung die Schaltung programmiert, um an den Gattelektroden der Transistoren TS3 und TS4 eine Lawinenladung zu speichern. Der Transistor TS3 ist dann leitend und stellt zutschen den Leitern 24-1 und 24-1' einen geschlossenen Stromkreis her.

Beim Programmieren der Schaltungsanordnung nach der Fig.4 befinden stich die Schalter 51 und 52 in der Stellung PO. Der Schalter 52 verbindet dann den Spaltenleiter 30, der jed-ftm der Belastungstransistoren, beispielsweise dem Transistor LTV in Fig.4, zugeordnet ist, mit Masse. Der Schalter 51 leitet den Programmierimpuls PP an jede der Schaltungen mit Transistoren Tl und T8 weiter und auch a&den Spaltenwahlschalter 44 mit der beispielsweise dargestellten Schaltung STS. Diese Schaltung 575 ist der bereits in Verbindung mit der F i g. 3 beschriebenen Schaltung 57CähnIich.

Der Programmierimpuls PP dient im wesentlichen demselben Zweck, der bereits in Verbindung mit der Fig.2 genannt wurde. Im Falle der Fig.4 kann man den Leiter 66 allerdings auf einer gegenüber Masse negativen Gleichvorspannung halten, um eine bessere Adressierung der Schaltung 32' zu erzielen. Diese Vorspannung kann beispielsweise —10 V betragen. Bei der

ίο Programmierung der Unterbrechungsschaltung 32' wird die Spannung am Leiter 66 durch den Impuls PP auf einen höheren negativen Wert angehoben. Dieser negative Impuls kann beispielsweise —40 bis —50 V haben. Diese negative Spannung reicht aus, um an den potentialmäßig nicht festgelegten Gattelektroden der Transistoren Γ53 und 754 der Schaltung 32' eine lawinenartig injizierte Ladung zu erzeugen.

Die Arbeitsweise der Schaltung STS im Spaltenwahlschalter 44 ist derjenigen der Schaltung STC in der F i g. 3 ähnlich und wird daher nur kurz beschrieben. Um den Spaltenleiter 68 auszuwählen, liefer-, der Spaltendecodierer 48 über die Leitung 46 ein Signal vvn 0 V an die Gattelektrode des Transistors TS11, so daß dieser Transistor gesperrt ist Die negative Gleichvorspannung am Leiter 66 veranlaßt, daß der Transistor TS12 leitet. Der hohe negative Impuls PP wird daher bei seinem Auftreten über den Transistor 7512 zum Leiter 68 übertragen. Wenn es bei der Unterbrechungsprogrammierung nicht erwünscht ist, den Leiter ΐ8 auszuwählen, wird dem Gattanschluß des Transistors 75 Ii über den Leiter 46 ein negatives Signal zugeführt, so daß der Transistor TS11 leitend ist. Der Gattanschluß des Transistors TS12 ist dann mit Masse verbunden, und der Transistor TS12 ist demzufolge gesperrt. Bei nicht leitendem Transistor TS12 kann der Spaltenleiter 68 nicht addressiert werden. Der Widerstand RS V, der die Sourceelektrode des Transistors TS12 mit Masse verbindet, hält den Leiter 68 bei nicht leitendem Transistor TS12 auf Massepotential.

Der Transistor 7" 13 des Zeilenschaiters 40 dient in Verbi .dung mit der zugeordneten Schaltung aus dem Transistor TS, sowie den Widerständen RR 1 und RR V zum Adressieren des Zeilenleiters 24-Γ in einer Weise, die der gerade beschriebenen Arbeitsweise der Schaltung STS zum Adressieren des Leiters 68 analog ist. Der Leiter 47 vom Zeilendecodierer 50 ist mit der Gattelektrode des Transistors Γ13 verbunden. Die Sourceelektrode des Transistors T13 ist an Masse angeschlossen. Die Drainelektrode des Transistors 713 ist mit der

so Gattelektrode des Transistors TS verbunden. Der Widerstand RR V verbindet die Gattelektrode des Transistors TS mit der Programmierimpulsleitung 66. Der Widerstand RR 1 liegt zwischen der Sourceelektrode des Transistors TS und Masse. Die Arbeitsweise dieses Schaltelements des Zeilenwahlschalter ist derjenigen der Schaltungen 575des Spaltenwahlschal*ers ähnlich.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (23)

Patentansprüche:

1. Programmierbare Verknüpfungsmatrix mit in senkrecht zueinander verlaufenden Spalten und Zeilen angeordneten booleschen Verknüpfungszellen sowie mit einem oder mehreren Spaltenleitern in jeder Spalte und einem oder mehreren Zeilenleitem in jeder Zeile, wobei beim Betrieb der Matrix einige der Leiter als Eingangsleiter zum Anlegen und Zuführen binärer Eingangsvariablen von außerhalb der Matrix befindlicher Signalquellen an die diesen Eingangsleitern zugeordneten Zellen und einige der Leiter als Ausgangsleiter dienen, an denen die mit Spalten- und Zeilenleitem verbundenen Zellen mehrere boolesche Funktionen der einzelnen Eingangsvariablen erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Zeilenleiter (24-1, 24-1') zum Bilden von zwei oder mehreren elektrisch voneinander isolierten, aber körperlich kollinearen Leiterabschnkun (24-1 und 24-Γ) unterteilt ist. daß jedem dieser Abschnitte eine als Verknüpfungsabschnittsgruppe bezeichnete Gruppe mit mindestens zwei Verknüpfungszellen (für 24-1: DIl₁D 12', D13. D 13a. D 136 bzv/. £"11. E12. E i3a,E\3 b; für 24-1': D 14, D 15 bzw. E14, E15) zugeordnet ist, daß für jeden unterteilten Zeilenleiter ein Paar Spaltenleiter (16': 23) vorgesehen ist, die den unterteilten Zeilenleiter auf der linken und rechten Seite der Unterteilungsstelle (27) als linke und rechte Kreuzungsleiter kreuzen unc¹ mindestens einen, einer anderen Zeile (RN) zugeordneten, weiteren Zeilenleiter (24-/V. 24-N') kreuzen, der iwisch-.n dem betreffenden Spaltenleiterpaar nicht unterteilt ist, daß jedem dieser weiteren Zeilenleiter eine . is Verknüpfungsleitergruppe bezeichnete Gruppe mit mindestens zwei Verknüpfungszellen (DN 1. DWl'. DN 2. DA/2', DN3a, DyV3Z> bzw. ENi. EN2. EN3a. EN3b; DN4, DN5 bzw. EN4, EN5) zugeordnet ist und daß jede Verknüpfungsabschnittsgruppe eines unterteilten Zeilenleiters über jeweils zwei getrennte Spaltenleiter (16'; 23') mit einer Verknüpfungsleitergruppe (DNZb. DN4, DN 5) verbunden ist. wodurch die Fähigkeit der Matrix mehrfache Verknüpfungsfunktionen zu erzeugen, erhöht wird.

2. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei einem oder mehreren unterteilten Zeilenleitern (24-1, 24-Γ) die Verknüpfungsabschnittsgruppe (DIl, D 12'. D 13) auf der linken Seite der Unterteilungsstelle (27) und die Verknüpfungsabschnittsgruppe (D 14. D15) auf der rechten Seite der Unterteilungsstelle über jeweils den zugeordneten der beiden getrennten Spaltenleiter (16', 23') mit derselben Verknüpfungsleitergruppe verbunden sind, so daß die Matrix während ihres Betriebs ausgangsseitig mehrere komplexe boolesche Funktionen von den einzelnen Eingangsvariablen der äußeren Signalquellen von innerhalb der Matrix von diesen Variablen erzeugten einfacheren Funktionen erzeugt.

3. Verknupfutigsmatrix nach Ansprueh 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden getrennten Spaltenleiter (16', 23') die linken bzw. rechten Kreuzungsleiter sind.

4. Verknüpfungsmatrix nach Ansprueh 1,2 oder 3, bei der von den in Ansprueh 1 genannten Leitern beim Betrieb der Matrix einige als signalführende Leiter und einige als speisestromführende Leiter dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die unterteilten Zeilenleiter, die weiteren Zeilenleiler, die linken und rechten Kreuzungsspaltenleiter und die getrennten Spaltenleiter signalführende Leiter sind.

5. Verknüpfungsmatrix nach Ansprueh 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von linken (16') und rechten (23) Kreuzungsspaltenleitern unmittelbar zur Linken und Rechten der Unterteilungsstelle (27) die signalführenden Leiter sind.

6. Verhnüpfungsmatrix nach Ansprueh 4 oder 5, bei der für jede Spalte der Matrix mindestens einer der signalführenden Spaltenleiter der betreffenden Spalte über eine Spaltenbelastungsschaltung an einen speisestromführenden Leiter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt (24-1, 24-1') eines unterteilten Zeilenleiters und jeder weitere Zeilenleiter (24-N, 24-N) die Verknüpfungszellen (D 11 bis D 136. D 14 bis D15. DN1 bis DN 5) der ihm jeweils zugeordneten Verknüpfungszellengruppe verbindet, so daß beim Betrieb der Matrix durch diese Verbindungen ein gemeinsamer Signalstromweg vorgesehen ist. und daß jeder gemeinsame Signalstromweg mit einer zugeordneten Zeilenbelastungsschaltung (L 1, CRl; LV. CR2; LN. CR 3) verbunden ist.

7. Verknüpfungsmatrix nach Ansprueh 5 und 6 mit Zeilenadressiere/irichtungen und damit verbundenen Zeilenadreßleitern und mit Spaltenadressicreinrichtungen und damit verbundenen Spallenadreßleitern, dadurch gekennzeichnet, daß am Ort von einer oder mehreren bereits unterbrochenen Unterteilungsstellen eine deaktivierte Unlertci-Iungsschaltungseinrichtung vorgesehen ist, die in ihrem deaktivierten Zustand einen offenen Stromkreis darstellt, daß am Ort von einer oder mehreren unterbrechbaren, aber noch nicht unterbrochenen Unterteilungsstellen eine aktive Unterteilungsschaltungseinnchtung vorgesehen ist, die einen geschlossenen Stromkreis darstellt, daß jede Unterteilungsschaltungseinrichtung (32; 32') mil einer zugeordneten Programmierschaltung (40,44,48,50) verbunden ist, und daß von einem oder mehreren zur programmierten Leiterunterteilung dienenden Spaltenadreßleitern (52, 58; 68) jeder mit einer oder mehreren Programmierschaltungen (44, 45, 48) verbunden ist. so daß während der elektrischen Programmierung der Matrix bei der Adressierung einer Unterteilungsschaltungseinrichtung über ihren Zeilenadrcßleiter (3); 31') und ihren programmierenden Spaltenadreßleiter (52; 68) diese Unterteilungsschaltungseinrichtung (32; 32') entwedci von dem zuvor aktiven in den inaktiven Zustand oder von dem /uvor inaktiven in den aktiven Zustand versetzt wird.

8. Verknüpfungsmatrix nach Ansprueh 7. dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Unterteilungsschaltungseinrichtungen in den betreffenden Zeilenleitern enthaltene schmelzbare Verbindungsstücke (FS) sind, daß jedes schmelzbare Verbindungsstück auf seiner einen Seite mit einer Elektrode eines Transistors (Q 5) verbunden ist. daß eine zweite Elektrode dieses Transistors (Q5) über einen Widerstand (LV) mit dem zugeordneten Zeilenadreßleiter (31') verbunden ist, daß eine dritte Elektrode dieses Transistors (Q 5) über eine Trenndiode (CR 9) und einen Widerstand (56) mit einem speisestromführenden Leiter (31) verbunden ist und daß das schmelzbare Verbindungsstück (FS,) mit seiner anderen Seite über eine programmierende Diode (CR 10)

mit dem zugeordneten programmierenden Spaltenadreßleiter (52) verbunden ist, so daß während einer Programmierung, wenn ein schmelzbares Verbindungsstück (FS) über seinen Zeilenadreßleiter (31') und seinen programmierenden Spaltenadreßleiter s (52) adressiert wird, dieses schmelzbare Verbindungsstück (FS)geschmolzen und die Zeile zum Bilden von zwei Verknüpfungsabschnittsgruppen (D 11. D 11', D 13, D 13a. D 13/?; D 14, D 14') unterteilt wird u^d während eines nachfolgenden Ge- to brauchs der Matrix der Transistor (Q S) und die mit seinen Elektroden verbundene Schaltung (CR 9; L 1") für eine (D 14. D14') der gebildeten Verknüpfungsabschnittsgruppen als Zeilenbelastungsschaltung dient

9. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Trenndiode (CR 9) verbundene Widerstand (56) mit anderen, ähnllichen Trenndioden der gemeinsamen Spalte gemeinsam ist und während des Gebrauchs der Matrix über die- ;>o se Trenndioden (CR 9) an die zugeordneten Transistoren (QS) ein solches Arbeitspotential legt, daß diese Transistoren (QS) als Dioden arbeite'.· und die betreffenden Zeilenbelastungsschaltungen in Wirklichkeit eine Reihenschaltung (Q5, Li") aus einer Diode (Q S) und einem Widerstand (L 1") sind.

10. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Spalte mit Transistor-Dioden-Schaltungen (CR 9. CR 10. Q 5) nach Anspruch 8 die an die schmelzbaren Verbin- μ dungsslücke (FS) nicht angeschlossenen Elektroden der programmierenden Dioden (CR 10) einer gemeinsamen Spalte miteinander verbunden sind und daß diese miteinander verbundenen Elektroden über einen Widerstand (54) an einen speisestromführenden Leiter (30) angeschlossen sind, so daß beim Gebrauch der Matrix zum Erzeugen von Verknüpfungsfunktionen die programmierenden Dioden (CR 10) zusätzliche Schaltungstrennfunktionen übernehmen. .to

11. Vei .cnüpfungsmatrix nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an die miteinander verbundenen Elektroden der Trenndioden ICR 9) ein programmierender Spaltenhilfsleiter (58) angeschlossen ist, der während der Programmierung zusammen mit dem programmierenden Spaltenadreßleiter (52) adressiert wird, um Lr das adressierte schmelzbare Vcrbindungssück (FS) einen Schmel/-stromweg vorzusehen.

12. Verknüpi'ingsmatrix nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die inaktiven Untertei-Iungsschaltungsiinnchtungen Feldeffekttransistoren (TS3) sind, daß die hauptstromführenden Elektroden (also die Saugelektrode und Drainelektrode) jedes Feldeffekttransistors (TS 3) mit dem zügeordneten Zeilenleiter (24-1 und 24-1') verbunden sind, daß die Gattelektrode jedes Feldeffekttransistors (TS 3) über eine Vorspannungsschaltung (TS 1, TS 5) mit einem der zur programmierten Leiterunterteilung dienenden Spaltenadreßleiter (68) ver- eo bunden ist, daß die Vorspannungsschaltung vor der anfänglichen Adressierung des Feldeffekttransistors (TS3) eine den Feldeffekttransistor im nicht leitenden Zustand haltende Vorspannung liefert und daß eine der hauptstromführenden Elektroden über eine Ladeschaltung \TS4, TS5) mit dem betreffenden Zeilenadreßleiter (68) verbunden ist, daß bei einer Adressierung des Feldeffekttransistors (TS3) durch seinen Zeilenadießleiter (31) und seinen Spaltf :- adreßleiter (68) dieser Transistor (TS 3) zum Speichern einer Ladung veranlaßt wird und demzufolge permanent aktiv und leitend ist, um eine zuvor vorhandene Unterteilung bzw. Unterbrechung zu beseitigen und während des Gebrauchs der Matrix zur Erzeugung von Verknüpfungsfunktionen einen weiteren (nicht unterteilten) Zeilenleiter (24-1,24-Γ) bereitzustellen.

13. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungsschaltung einen zweiten Feldeffekttransistor (TS 4) enthält, dessen Gattelektrode an die Gattelektrode des ersten Feldeffekttransistors (TS3) und dessen eine hauptstromführende Elektrode an die eine hauptstromführende Elektrode des ersten Feldeffekttransistors (TS 3) angeschlossen ist, und daß die andere hauptstromführende Elektrode des zweiten Feldeffekttransistors (TS4) mit der einen hauptstromführenden Elektrode eines dritten Feldeffekttransistors (TS 5) verbunden ist, dessen ander? hauptstromführende Elektrode an einen speisesti^nführenden Leiter (Masse) und dessen Gattelektrode an den zugeordneten zur programmierten Leiterunterteilung dienenden Spaltenadreßleiter (68) angeschlossen ist. so daß der zweite Feldeffekttransistor (TS 4) während tier Programmierung vor allem eine Ladung speichert und diese gespeicherte Ladung auf den ersten Feldeffekttransistor (FS 3) überträgt.

14. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch !3, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen hauptstromführenden Elektroden des ersten und zweiten Feldeffekttransistors (TS3, TS4) mit der einen hauptstromführenden Elektrode eines vierten Feldeffekttransistors (TfS) verbunden sind, dessen andere hauptstromführende Elektrode über einen Widerstand (RR V) mit der eigenen Gattelektrode und ferner entweder beim Programmieren mit einer Programmierimpulsquelle (PO. PP) oder sonst mit einem speisestromführenden Leiter (COj verbunden ist, und daß die Gattelektrode des vierten Fildeffekttransistors (T8) mit dem zugeordneten Zeilenadreßleiter (31) verbunden ist, wobei der zwischen die hauptstromführende Elektrode und die Gattelektrode des vierten Feldeffekttransistors (T 8) geschaltete Widerstand (RR V) als Sperrwiderstand dient, um nach der Programmierung s. cherzustellen, daß der vierte Feldeffekttransistor (78) die Arbeitsweise der Matrix nicht mehr beeinflußt.

15. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 14. dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterstützung des Sperrwiderstands (RR Γ) ein weiterer Sperrwiderstand (RR X) vorgesehen ist, der zwischen den miteinander verbundenen hauptstromführenden Elektroden des ersten und zweiten Feldeffekttransistors (TS3. TS4) und einem speisestromführenden Letter (Masse) liegt.

16. Verknüpfungsmatrix nach einem der Ansprüche 6. 7 oder 12 bis 15. dadurch gekennzeichnet, daß jede Verknüpft .igsabschnittsgruppe und jede Verknüpfungsleitergruppe als Zeilenbelastungsscha!- tung einen Feldeffekttransistor (LTl, LTi'. LTN) aufweist, dessen Gattelektrode und dessen eine hauptstromführende Elektrode mit einem speisestromführenden Leiter (30) verbunden sind und dessen andere haupts.'romföhrende Elektrode mit dem im Anspruch 6 genannten, gemeinsamen Signalstromweg verbunden ist.

17. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 16. dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Ausgangsleiter der Matrix ein zusätzlicher Belastungsfeldeffekttransistor (LTC, LTM) vorgesehen ist, der entsprechend den Maßnahmen des Anspruchs 16 verbunden ist, außer daß die andere hauptstromführende Elektrode an einen zugeordneten Ausgangsleiter (16,26) angeschlossen ist.

18. Verknüpfungsmatrix nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verknüpfungsabschnittsgmppe und jede Verknüpfungsleitergruppe in jeder von ihren Verknüpfungszellen zwei miteinander in Reihe geschaltete Feldeffekttransistoren (T\, 72: 73. T4) enthält, von denen der eine (Ti; 73) eine potentialmäßig nicht gebundene Gattelektrode aufweist, daß die freie Gattelektrode entweder bei einem als Verknüpfungszellen dienenden, aktiven Transistorpaar (T 1, 7 2) eine gespeicherte Ladung tragt oder bei einem inaktiven Transistorpaar (TZ. 74) keine gespeicherte Ladung hat und daß jede im Anspruch b genannte Spaltenbelastungsschaltung einen Widerstand enthält, der mit einem signalsiromführenden Spaltenleiter verbunden ist.

19. Verknüpfungsmatrix nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verknüpfungsabschnittsgruppe und jede Verknüpfungsleitergruppe in jeder von ihren Verknüpfungszellen eine Diode (DH. DW; D 12, D 12'; D 13; D 14, D14'; D ! 5) enthält und daß jede im Anspruch 6 genannte Spaltenbelastungsschaltung pro Spalte der logischen Anordnung mindestens einen Widerstand (RL) aufweist, der mit einem signalstromführenden Spaltenleiter (12, 14, 16, 23, 26) dieser Matrixspalte verbunden ist.

20. Verknüpfungsmatrix nach einem der Ansprü-

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einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zu einer Verknüpfungszellendiode (DH; DH') über ein schmelzbares Verbindungsstück erfolgt und daß bei denjenigen dieser Dioden, die in der Matrix inaktiv sein sollen, das zugeordnete schmelzbare Verbindungsstück geschmolzen worden ist, so daß die betreffende Diode (DW) in einem offenen Stromkreis liegt.

21. Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 6, 7 oder ehiem der Ansprüche 19 und 20 in Verbindung mit Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verknüpfungsabschnittsgruppe und jede Verknüpfungsleitergruppe für die im Anspruch 6 genannte Zeileribelastungsschaltung (CT? 1, L 1) eine Reihenschaltung aus einer Diode (CR 1) und einem Widerstand (L 1) aufweist.

2Z Verknüpfungsmatrix nach Anspruch 7 oder einem der Anspüche 19 bis 20 in Verbindung mit Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder im Anspruch 6 genannte gemeinsame Signalstromweg über eine Trenndiode (CR 5: CR 6; CR 7; CRS) an den im Anspruch 6 genannten, zugeordneten Zeilenadreßleiter (31; 31') angeschlossen ist.

23. Verknüpfungsmatrix nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix (10) als integrierte Schaltungseinheit ausgebildet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine programmierbare Verknüpfungsmatrix mit in senkrecht zueinander verlaufenden Spalten und Zeilen angeordneten booleschen Verknüpfungszellen sowie mit einem oder mehreren Spaltenleitern in jeder Spalte und einem oder mehrei'Cii Zeilenleitern in jeder Zeile gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige programmierbare Verknüpfungsmatrix ist aus der US-PS 35 66 153 bekannt. Als Verknüpfungszellen dienen dort spannungsgesteuerte elektronische Bauelemente, insbesondere MOS-Transistoren. Die Verknüpfungsmatrix ist vorzugsweise auf einem einzigen monolithischen Halbleitersubstrat ausgebildet, und die Programmierung der Verknüpfungsmatrix wird bei der Herstellung dadurch vorgenommen, daß in Abhängigkeit von den gewünschten Verknüpfungsfunktionen die Gatts von nur ausgewählten MOS-Transistoren mit den Eingangssignal führenden Zeilen- und/oder Spaitenieiiern verbunden werden. Zu diesem /.weck bedient man sich bei der Hcrsiellung des I lalb'cnersuhsirats vorgefertigter Masken.

Line solche Verknüpfiiiigsnuitrix kann ir.an mit Vorteil als assoziative verknüpfende Schaltanordnung einset/en. wobei dem Won »assoziativ« eine ähnliche Bedeutung wie in Verbindung mit dem Ausdruck »assoziativer« oder »inhaltsadressierter« Speicher zukommt. Solche Speicher werden nicht durch eine Registriernumme,-adressiert. Vielmehr wird der gesamte Spei eher durchsueht, um Gruppen von Speicherzellen zu lokalisieren, deren Inhalt den Suchkriterien genügt und die dann ausgelesen werden. In ähnlicher Weise können bei einer assoziativen verknüpfenden Schaltanordnung die Schaltvariable darstellenden Eingangssignalc der gesamten Matrix zugeführt werden, und das oder die Ausgangssignale können von einigen Matrixgruppierungen (Zeilen oder Spalten) stammen, die derart ausgebildet sind. dsB die den zu verknüpfenden Ein^arsn^cfssignalen genügen.

Die in den vergangenen Jahren erzielten Fortschritte auf dem Gebiet der Halbleitersericnfertigung haben einen Trend nach großen integrierten digital arbeitenden Baueinheiten hervorgerufen. Einer der Umstände, die diesen Trend verstärkt haben, war die Entwicklung von verknüpfenden und/oder speichernden Schaltungen und Halbleiterbauelmenten. die sich durch eine regelmäßige Geometrie oder einen matrixartigen Aufbau auszeichnen. Als Beispiel dazu werden Halbleiterspeicher genannt, die die erwähnte ordnungsschematische Konfiguration haben. In Anbetracht der erfolgreichen Entwicklung der Halbleiterspeicher hat man versucht eine ähnliche Technologie zum Herstellen von verknüpfenden Allzwecknetzwerken zu verwenden, die sowohl verknüpfende Schaltnetzfunktionen ais auch sequentielle verknüpfende Funktionen oder Schaltwerkfunktionen verwirklichen. Ein Beispiel dafür ist der aus der bereits genannten US-PS 35 66 153 bekannte Stand der Technik.

Derartige bekannte verknüpfende und gegebenenfalls auch speichernde Schaltungsgebilde mit Matrixstrukturen haben im allgemeinen eine rechteckige Form, wobei sich die Spalten- und Zeilenleiter über die gesamte Höhe bzw. Breite der Matrix erstrecken. Ein solchen körperlichen Anordnungen innewohnendes Problem besieht darin, daß bei einer auf eine größere

&5 Anzahl aufzunehmender verknüpfender Zellen abzielenden Erhöhung der gesamten Malrixfläche der Anteil der von den Zellen angenommenen Gesamtfläche kleiner und der Anteil der !ingenutzten Gesamtfläche grri-