5 дәріс. Сандық логикалық элементтер
жүктеу/скачать 302 Kb.
|
дәріс 5 Сандық логикалық элементтер
- Бұл бет үшін навигация:
- Серия ИМС Қоректенетін қуат, мВт Таратудың кідірісі, нс
- Серия ИМС Аналог Қоректенетін қуат, мВт Таралу кідірісі, нс
- Бақылау сұрақтар
Белгілер: L (low) — аз қуатты серия, H (high) — тез қимылдаушы серия, LS (low, Shottky) — аз қуатты Шотки диодымен, S (Shottky) — Шотки диодымен, ALS — Шотки диодымен ерекшеленген, F (fast) — өте тез қимылдаушы. Кесте 3 Негізгі параметрлер ИМС ТТЛ
Дифференциалды күшейткішпен НЕМЕСЕ-ЖОҚ логикалық элементінің жеңілдетілген схемасы 12.3. суретте көрсетілген. 12.3 суретте дифференциалды күшейткіш VT1..VТ3 транзисторлерінде орындалған, ал эмитерлі қайталағыш VТ4 транзисторында орындалған. Шығыс сигналды инверсивті ДУ шығысында аулауға болады, ол 12.3. суретінде көрсетілген. 1 2.3. Суретте 2НЕМЕСЕ-ЖОҚ (ЭҚЛ) логикалық элементінің жеңілдетілген сызбасы Кесте 4 ИМС ЭҚЛ-дың сериялары мен негізгі параметрлер
Кіріс кернеуінің ауытқуын шектеу үшін тіреу кернеуінің Еоп и және орын ауыстырудың Eсм бастауы қолданылады. Дифференциалдық күшейткіштің барлық кірістері Rб резисторына жалғанаған болатын, соның нәтижесінде ИМС-тің қолданбайтын бөліктерін қосылмаған күйде қалдыруға болады. Алғашқы ЭҚЛ технологиясымен ИМС-ті құрастырушы Motorola фирмасы болды, ол Первым разработчиком ИМС по технологии ЭҚЛ была фирма Motorola, одан басқа ИМС МС 10000 (МС10К) сериясын шығарған. Осы ИМС-ті жетілдіру нәтижесінде МС100000 (МС100К) сериясы шығарылды. ИМС ЭҚЛ-дың негізгі параметрлері мен оның отандық ерекшеліктері 4. кестеде көрсетілген. 500 және 1500 микросхема серияларында бірнеше ерекшеленген кернеу қорегі бар(-5,2В и -4,5В), бірақ кіріспен шығыс логикалық сигналдарының дәрежелері сәйкес келмейді. Логикалық нөлдің кернеуі -1,8В-қа тең, ал логикалық бірліктің кернеуі-0,9В-қа тең. К МОП технологиясымен орындалған ИМС-те базалық элемент ретінде комплкментарлық күйде құралған МОП транзисторларындағы басты схемалар қолданылады. 12.4 суретінде КМОП технологиясымен құралған И-НЕ логикалық элементі көрсетілген. Бұл сызба Т1, Т3 және Т2, Т4 транзисторларындағы екі топ бастаудан құралған. Әр топ бір Х1 немес Х2 сигналымен басқарылады. X1=X2=”1” сигналдар берілу нәтижесінде T1 и T2 транзисторлардағы бастау ажырайды. Нәтижесінді шығыстағы сигнал Y=X1X2. Кесте5 ИМС КМОП-ның логикалық сериялары
ИМС КМОП-ның артықшылығы аз қолданылатын қуат пен жүктеу мүмкіндігі мен жоғары тез қимылдау кедергісін сақтау болып келеді. Осындай ИМС-тің қорегі +5...+15В кернеуден бастау алады. Алғашқы CD4000 сериялы ИМС КМОП 1968 жылы RCA фирмасында шығарылды. Кейіннен бұл фирма өзгертілген CD4000A және CD4000B сериялы ИМС-ті шығарды. Негізгі ИМС КМОП серияларының отандық аналогтары мен құрастырушы фирмалары 5 кестеде көрсетілген. ИМС ТТЛ-мен салыстырғанда КМОП микросхемаларының келесі артықшылықтары бар: • 2 МГц диапазон жиілігінде аз қорек керек етеді (статикалық режимде қуат 1 мкВт-тан аспайды); • қоректенетін кернеу үлкен диапазонды (3-тен 15 В-қа дейін); • кіріс кедергісі өте үлкен (1МОм-нан үлкен); • жүктемелік мүмкіндігі үлкен (тармақтану коэфиценті 50-ден астам); ИМС КМОП-ның кемшіліктеріне жатады: • кідіріс мезеті үлкен (100нс-қа дейін); • кіріс кедергісінің артуы ( 1 кОм-ға дейін); • барлық параметрлердің түбірлі өзгерісі; Кесте 6 ИМС КМОП негізгі параметрлері
Шығу сигналының дәрежесі кернеудің қоректенуіне байланысты. «1» логикалық дәреженің 0,8Eпит-ге тең, ал «0» логикалық дәрежен 0,3 тен 2,5В-қа дейін. ИМС КМОП-ның әр түрлі серияларының негізгі сипаттамалары 6. кестеде көрсетілген. ИМС КМОП технологияларының жетілдіруі қазіргі уақытта ИМС КМОП-ның 54НС сериялары ИМС ТТЛ-дың SN74LS серияларымен сипаттамаларының бірігуіне алып келді. Бақылау сұрақтар Булева арифметика – дегеніміз: Негізгі логикалық функцияларды атаңыз. Логикалық сериялы ИМС түрлері жүктеу/скачать 302 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|