Диодно-транзисторные схемы динамической логики. Изготовлены по планарно-эпитаксиальной технологии на кристалле кремния, с окисной изоляцией элементов. Надо полагать, с повышенной радиационной стойкостью.
Серия предназначена для цифровых вычислительных машин и устройств дискретной автоматики высокого быстродействия. Производитель - Брянский завод полупроводниковых приборов (ныне "Кремний").
Некоторая странность - в справочниках до 1981 года эта серия встречается только в урезанном составе, 3-4-5 микросхем. Складывается впечатление, что эту серию развивали довольно долго. Что для диодной логики необычно.
Вот что пишет про неё Алексей Погорилый:
"Серия 128 содержала фактически две сильно разных серии микросхем.
Обе они объединялись только принципом устройства - тактируемый уровнем триггер с входной логикой И-ИЛИ.
Сильно подозреваю, что сделано это было по функциональной аналогии со старой логикой.
Элементы на магнитных материалах с прямоугольной петлей гистерезиса, параметроны, диодные усилители - все они работали по принципу "входная логика и хранение информации до следующего такта".
Причем тактовые импульсы там были не чисто информационные, а основное питание (в параметронах - даже радиоимпульсы).
128 серия - аналогично.
Ранняя группа - отличительные особенности напряжение питания 3 вольта, входной ток нуля от 3 до 5.6 ма, три буквы на макс.частоту 5,10 и 16 МГц, помимо тактового импульса установки (положительный 5.8 В) есть тактовый импульс сброса -5В (начала подается импульс сброса, переводящий триггер в 0, потом импульс установки, ставящий или не ставящий в зависимости от входных сигналов триггер в единицу). Выход с резистивной нагрузкой.
В раннюю группу входят:
128ЛД1, 128ЛД2 (сборка диодов с резистором), 128ЛС1, 128ЛС2, 128ЛР1, 128ЛР2, 128УП1.*
Поздняя группа - напряжение питания 4 В, входной ток нуля 0,35 ма, предельная частота 4 МГц, только один тактовый импульс (ставит триггер и в 0, и в 1), активный выход с эмиттерным повторителем для состояния лог.1 (для этого, собственно, и подняли напряжение питания на 1 вольт).
В позднюю группу входят:
128ИР1 - 8-разрядный регистр сдвига.
128ЛД3, 128ЛД4 (входные диоды, резистор, транзистор, аналогично 155ЛД1).
128ЛК1, 128ЛС3, 128ЛС4, 128ЛС5."
* От себя добавлю, что самая первая очередь серии состояла всего из трёх типов - 1ЛС281, 1ЛР281, 1ЛП281. "Вторые" и УП1 добавились чуть позже.
История появления этой серии стала немного яснее
благодаря опубликованным воспоминаниям одного из разработчиков,
Владимира Максимовича Белопольского:
"В это самое время <в конце 60-х - К.>в ЦНИИРТИ, в лаборатории В.Г. Фёдорова,
начали черновую проработку вычислительного устройства обработки данных,
которое должно было находится на спутнике. В результате этой проработки оказалось,
что ни по весовым параметрам, ни по потребляемой мощности, ни по быстродействию,
ни по возможности создания вычислительных устройств с необходимой
надёжностью в допустимых для спутника весогабаритных параметрах, построить
устройство с использованием серийно выпускаемых
микросхем, а также планируемых к выпуску – невозможно.
Ещё одним крупным недостатком этих логических микросхем
было наличие у них сквозного тока в момент переключения. Данное явление приводило, во-первых, к существенному увеличению
потребляемого тока с увеличением частоты переключений, а значит, возникала
необходимость в увеличении мощности источника
питания, его габаритов и массы, а во-вторых, вызывало большие
помехи в цепях питания, что заметно снижало помехоустойчивость элементов.
Выход из создавшегося положения нашел А.Г. Филиппов. Он
предложил создать отечественную серию логических микросхем, а
не копировать иностранные образцы. Для реализации этой идеи
следовало разработать комбинированный базовый логический элемент, который выполнял
бы не только логическую функцию, но и
функцию памяти. Такая комбинация позволила значительно
уменьшить количество логических элементов в вычислительном
устройстве, а значит, и потребляемую мощность. А на основе этого
элемента создать оригинальную серию логических элементов, которая включала бы
элементы с разными логическими операциями,
в том числе и мажоритарный элемент, позволяющий для эффективного увеличения
надёжности устройства, работать одновременно с
тремя параллельными каналами. Предполагалось также избавиться
от такого неприятного эффекта, как наличие сквозных токов.
Чтобы реализовать эту большую задачу был создан триумвират, во главе с
ЦНИИРТИ, который финансировал работы в МИФИ по схемотехнической части,
а НИОКР в ОКБ, в Воронеже <при ВЗПП - К.>– по технологической.
Причём одновременно была налажена тесная связь между МИФИ и
ОКБ. Руководителем темы в нашем институте, естественно, был
А.Г. Филиппов, а своим заместителем он назначил меня.
Согласно Постановлению Военно-промышленной комиссии вся
работа должна была заканчиваться заключением Государственной
комиссией по готовности о передаче логических элементов в серийное производство.
Работа в нашей научной группе закипела с ещё большей интенсивностью.
В течение нескольких лет были предложены, испытаны
во всём температурном диапазоне и переданы в ОКБ для опытного
изготовления несколько образцов базового логического элемента.
За это время МИФИ получил и внедрил в производство около 15
авторских свидетельств на изобретения, соавторами которых являлись сотрудники нашей
научной группы, также сотрудники ОКБ.
Многие из них, в том числе и я, были награждены знаком «Изобретатель СССР».
...
Пришло время запланированной сдачи Государственной комиссии
проделанной работы в Воронеже совместно с МИФИ. Комиссии был представлен
целый набор элементов с разными логическими функциями. Кроме того, в этот набор
входил один элемент более высокой степени интеграции – 8-разрядный регистр.
В то время создание такого элемента считалось определённым достижением.
Государственная комиссия очень тщательно ознакомилась с представленными
техническими условиями. Досконально проверила соответствие параметров
предъявленных элементов этим условиям во всём широком температурном диапазоне.
Комиссия была удовлетворена результатами проделанной работы и рекомендовала
серию логических элементов к серийному производству. Все участники
этой работы, в том числе и представители заказчика – ЦНИИРТИ -
были довольны: серия элементов идёт в серийное производство, и
её можно использовать для построения вычислительных устройств
в различных отраслях промышленности.
Но оказалось, радоваться
рано. Воронежский завод полупроводниковых приборов отказался,
по неизвестным мне причинам, организовать серийное производство у себя и решил
передать всю документацию на Брянский завод
полупроводниковых приборов. Этот завод имел значительно меньший опыт
изготовления микросхем, чем Воронежский. Поэтому нам пришлось потратить ещё
очень много сил и времени,
чтобы, наконец, запустить серию логических элементов номер 128
в промышленное производство.
В ЦНИИРТИ с использованием
этих микросхем было создано глубоко резервированное вычислительное устройство
обработки данных, которое являлось составной
частью радиотехнического комплекса. Этот комплекс был предназначен для установки
на некоторые спутники серии «Космос» и работы в необслуживаемом режиме в течение
3-5 лет. Реально некоторые из этих комплексов очень эффективно работали
на орбите и свыше 10 лет".
Исходя из этого, могу предположить, что "поздняя группа" микросхем этой серии представляет собой результат уже местного творчества КБ при БЗПП. По какой-то причине они не стали подавать свои разработки как новую серию, а решили оформить их как расширение ассортимента старой. Несмотря на значительное различие в параметрах и, скорее всего, технологии.
Назначение - логический расширитель по И, логический расширитель по ИЛИ; справочный лист на нее. Старое название - 1ЛП281.
(фото от 1Ж24Б)
Как видно, из всего немаленького кристалла используются лишь четыре элемента...
Назначение - логическая схема 3-3И-2ИЛИ, расширяемая по ИЛИ, комбинированная с однопериодным D-триггером. Уф-ф-ф... Справочный лист на нее
(фото от 1Ж24Б)
Источники:
1. Catalog digital and analog integrated circuits.
- VO Mashpriborintorg, SSSR, Moskva.
2. Каталог интегральных микросхем (дополнение).- Центральное бюро
применения. 1971-1972.
3. Каталог интегральных микросхем. Часть 1 (цифровые).
Центральное бюро применения. 1976.
4. Справочник по интегральным микросхемам. Под общ. ред. Б.В.Тарабрина. М.,
"Энергия", 1977
5. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам. Под общ.
ред. Н. Н. Горюнова. Изд. 4-е, перераб. и доп. М., "Энергия", 1977.
6. Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 9-е изд., перераб. К.: Технiка, 1980.
7. Справочник по интегральным микросхемам/ Б.В. Тарабрин, С.В. Якубовский, Н.А. Барканов и др.;
Под ред. Б.В. Тарабрина. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1981
8. Радиосправочная служба "М-К". Логические схемы "И-ИЛИ". - "Моделист-конструктор", 1983г., №7
9. Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 10-е изд., перераб. и доп. - К.: Технiка, 1984.
10. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 3 - М.: КУбК-а, 1997.
11. Сборник воспоминаний о МИФИ / В.М. Белопольский, А.А. Снегирёв. М.: НИЯУ МИФИ, 2017.