第八章MOS基本逻辑单元.
- 格式:ppt
- 大小:292.00 KB
- 文档页数:29
基本逻辑门电路————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第一节基本逻辑门电路1.1 门电路的概念:实现基本和常用逻辑运算的电子电路,叫逻辑门电路。
实现与运算的叫与门,实现或运算的叫或门,实现非运算的叫非门,也叫做反相器,等等(用逻辑1表示高电平;用逻辑0表示低电平)11.2 与门:逻辑表达式F=A B即只有当输入端A和B均为1时,输出端Y才为1,不然Y为0.与门的常用芯片型号有:74LS08,74LS09等.11.3 或门:逻辑表达式F=A+ B即当输入端A和B有一个为1时,输出端Y即为1,所以输入端A和B均为0时,Y才会为O.或门的常用芯片型号有:74LS32等.11.4.非门逻辑表达式F=A即输出端总是与输入端相反.非门的常用芯片型号有:74LS04,74LS05,74LS06,74LS14等.11.5.与非门 逻辑表达式 F=AB即只有当所有输入端A 和B 均为1时,输出端Y 才为0,不然Y 为1.与非门的常用芯片型号有:74LS00,74LS03,74S31,74LS132等.11.6.或非门: 逻辑表达式 F=A+B即只要输入端A 和B 中有一个为1时,输出端Y 即为0.所以输入端A 和B 均为0时,Y 才会为1.或非门常见的芯片型号有:74LS02等.11.7.同或门: 逻辑表达式F=A B+A BA F B11.8.异或门:逻辑表达式F=A B+A B=AF B11.9.与或非门:逻辑表逻辑表达式F=AB+CD AB C F D11.10.RS 触发器:电路结构把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接,即可构成基本RS 触发器,其逻辑电路如图7.2.1.(a)所示。
它有两个输入端R 、S 和两个输出端Q 、Q 。
工作原理 :基本RS 触发器的逻辑方程为:根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:1.当R=1、S=0时,则Q=0,Q=1,触发器置1。
MOS与门电路详解MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)与门电路是一种常见的数字逻辑门电路,它由金属、氧化物和半导体材料组成。
与门电路是一种基本的数字逻辑门电路,它接受两个输入信号并产生一个输出信号。
本文将详细解析MOS与门电路的工作原理以及应用。
MOS与门电路的工作原理MOS与门电路由两个MOS场效应晶体管组成,其中一个是N型MOS场效应晶体管(NMOS),另一个是P型MOS场效应晶体管(PMOS)。
NMOS和PMOS晶体管有不同的导电特性,因此它们可以被用于构建与门电路。
对于MOS与门电路,当输入信号为低电平(通常为0V)时,NMOS的通道导通,PMOS的通道截断,从而使输出信号为高电平(通常为VDD电源电压)。
当输入信号为高电平(通常为VDD电源电压)时,NMOS的通道截断,PMOS的通道导通,从而使输出信号为低电平。
MOS与门电路的工作原理可以用以下逻辑表达式表示:输出 = 输入1 AND 输入2其中,AND操作是逻辑与操作,只有当两个输入信号同时为高电平时,输出信号才为高电平,否则输出信号为低电平。
MOS与门电路的应用MOS与门电路是数字集成电路中最常用的门电路之一,它广泛应用于各种数字电路和系统中。
以下是一些常见的应用场景:1.时序电路:MOS与门电路可以用于构建各种时序电路,如时钟信号的同步与门。
在时序电路中,MOS与门相当于控制信号的开关,用于控制时钟信号的传输和同步。
2.计算机处理器:MOS与门电路是构建计算机处理器中的算术逻辑单元(ALU)和控制单元的基础。
在处理器中,MOS与门电路用于执行诸如加法、乘法、比较和控制等逻辑操作。
3.存储器:MOS与门电路也可以用于构建各种存储器,如静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)。
存储器使用与门电路来控制数据读取和写入操作。
4.通信电路:MOS与门电路常用于数字通信系统中的编码和解码电路。
它用于将信号从模拟形式转换为数字形式,并进行相关的信号处理和解码操作。
半导体集成电路课后答案《现代半导体集成电路》全面介绍了现代半导体集成电路的根底知识、分析与设计方法。
以下是由关于半导体集成电路的课后答案,希望大家喜欢!一,集成电路的根本制造工艺二,集成电路中的晶体管及其寄生效应三,集成电路中的无源元件四,晶体管-晶体管逻辑电路五,发射极耦合逻辑电路六,集成注入逻辑电路七,MOS反相器八,MOS根本逻辑单元九,MOS逻辑功能部件十,存储器十一,接口电路十二,模拟集成电路中的根本单元电路十三,集成运算放大器十四,MOS开关电容电路十五,集成稳压器十六,D/A,A/D变换器十七,集成电路设计概述十八,集成电路的正向设计十九,集成电路的芯片解剖二十,集成电路设计方法二十一,集成电路的可靠性和可测性设计简介二十二,集成电路的计算机辅助设计简介1 电路的关态-指电路的输出管处于截止工作状态时的电路状态,此时在输出端可得到 VO=VOH,电路输出高电平。
2 电路的开态-指电路的输出管处于饱和工作状态时的电路状态,此时在输出端可得到 VO=VOL,电路输出低电平。
3 电路的电压传输特性-指电路的输出电压VO随输入电压Vi变化而变化的性质或关系(可用曲线表示,与晶体管电压传输特性相似)。
4 输出高电平VOH-与非门电路输入端中至少一个接低电平时的输出电平。
5 输出低电平VOL-与非门电路输入端全部接高电平时的输出电平。
6 开门电平VIHmin-为保证输出为额定低电平时的最小输入高电平(VON)。
7 关门电平VILmax-为保证输出为额定高电平时的最大输入低电平(VOFF)。
8 逻辑摆幅VL-输出电平的最大变化区间,VL=VOH-VOL。
9 过渡区宽度VW-输出不确定区域(非静态区域)宽度,VW=VIHmin-VILmax。
10 低电平噪声容限VNML-输入低电平时,所容许的最大噪声电压。
其表达式为 VNML=VILmax-VILmin=VILmax- VOL(实用电路)。
11高电平噪声容限VNMH-输入高电平时,所容许的最大噪声电压。
第一章 绪论1.画出集成电路设计与制造的主要流程框架。
2.集成电路分类情况如何?答:3.微电子学的特点是什么?答:微电子学:电子学的一门分支学科微电子学以实现电路和系统的集成为目的,故实用性极强。
微电子学中的空间尺度通常是以微米(μm, 1μm =10-6m)和纳米(nm, 1nm = 10-9m)为单位的。
微电子学是信息领域的重要基础学科微电子学是一门综合性很强的边缘学科涉及了固体物理学、量子力学、热力学与统计物理学、材料科学、电子线路、信号处理、计算⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧按应用领域分类数字模拟混合电路非线性电路线性电路模拟电路时序逻辑电路组合逻辑电路数字电路按功能分类GSI ULSI VLSI LSI MSI SSI 按规模分类薄膜混合集成电路厚膜混合集成电路混合集成电路BiCMOS BiMOS 型BiMOS CMOS NMOS PMOS 型MOS 双极型单片集成电路按结构分类集成电路机辅助设计、测试与加工、图论、化学等多个学科微电子学是一门发展极为迅速的学科,高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向微电子学的渗透性极强,它可以是与其他学科结合而诞生出一系列新的交叉学科,例如微机电系统(MEMS)、生物芯片等第二章半导体物理和器件物理基础1.什么是半导体?特点、常用半导体材料答:什么是半导体?金属:电导率106~104(W∙cm-1),不含禁带;半导体:电导率104~10-10(W∙cm-1),含禁带;绝缘体:电导率<10-10(W∙cm-1),禁带较宽;半导体的特点:(1)电导率随温度上升而指数上升;(2)杂质的种类和数量决定其电导率;(3)可以实现非均匀掺杂;(4)光辐照、高能电子注入、电场和磁场等影响其电导率;半导体有元素半导体,如:Si、Ge(锗)化合物半导体,如:GaAs(砷化镓)、InP (磷化铟)硅:地球上含量最丰富的元素之一,微电子产业用量最大、也是最重要的半导体材料。
第8章存储器与可编程逻辑器件8.1存储器概述自测练习1.存储器中可以保存的最小数据单位是()。
(a)位(b)字节(c)字2.指出下列存储器各有多少个基本存储单元?多少存储单元?多少字?字长多少?(a)2K×8位()()()()(b)256×2位()()()()(c)1M×4位()()()()3.ROM是()存储器。
(a)非易失性(b)易失性(c)读/写(d)以字节组织的4.数据通过()存储在存储器中。
(a)读操作(b)启动操作(c)写操作(d)寻址操作5.RAM给定地址中存储的数据在()情况下会丢失。
(a)电源关闭(b)数据从该地址读出(c)在该地址写入数据(d)答案(a)和(c)6.具有256个地址的存储器有()地址线。
(a)256条(b)6条(c)8条(d)16条7.可以存储256字节数据的存储容量是()。
(a)256×1位(b)256×8位(c)1K×4位(d)2K×1位答案:1. a2.(a)2048×8;2048;2048;8(b)512;256;256;2(c)1024×1024×4;1024×1024;1024×1024;43.a4.c5.d6.c7.b8.2随机存取存储器(RAM)自测练习1.动态存储器(DRAM)存储单元是利用()存储信息的,静态存储器(SRAM)存储单元是利用()存储信息的。
2.为了不丢失信息,DRAM必须定期进行()操作。
3.半导体存储器按读、写功能可分成()和()两大类。
4.RAM电路通常由()、()和()三部分组成。
5.6116RAM有()根地址线,()根数据线,其存储容量为()位。
答案:1.栅极电容,触发器2.刷新3.只读存储器,读/写存储器4.地址译码,存储矩阵,读/写控制电路5.11,8,2K×8位8.3 只读存储器(ROM)自测练习1.ROM可分为()、()、()和()几种类型。