37. Моп логика.

МОП - это полевые транзисторы, работающие благодаря току либо дырок, либо электронов, выпол­ненные по технологии Металл-Окисел-Проводник. Основная принципиальная разница: транзисторы переключаются величиной тока протекающего в нужном направлении. Основные достоинства: 1. между стоком и истоком ток протекает в любых направлениях; 2. в нормально закрытом состоянии очень большое сопротивление. МОП транзисторы управляются током на базах. Подложка и исток соединяются вместе. Логика на p-МОП транзисторах дешевле в изготовлении. Основной недостаток – уступает по быстродействию в 10 раз логике на n-МОП транзисторах. Достоинства: 1. высокое входное сопротивление = 10¹⁴Ом. В закрытом состоянии I=0 (на практике около 0). Коэффициент нагрузочной способности N очень большой; 2. высокая технологичность, низкая себестоимость. Стоимость логики на МОП меньше, чем на биполярных транзисторах; 3. Высокая помехоустойчивость – (2-6)В. Недостатки: высокое напряжение питания, низкое быстродействие (меньше, чем у ТТЛ). Операция И образуется путем последовательного соединения транзисторов, а операция ИЛИ – путем параллельного соединения транзисторов. Для транзисторов с элект-й проводимостью. На транзисторах с дырочной проводимостью все наоборот.

Инвертор с квазилинейной нагрузкой

Инвертор с линейной нагрузкой

Инвертор с затвором, объединенным по выходу

Реализация логического элемента ИЛИ-НЕ Работает на положительной логике. Логическую функцию ИЛИ реализует параллельное соединение МОП-транзисторов Т1 и T2. Для создания элемента И-НЕ используют последовательное их соединение. Недостаток: площадь схемы зависит от кол. входов.

38. Кмоп логика.

КМОП – комплементарная МОП, предполагает одновременное использование МОП транзисторов и с p- и с n-проводимостью. Второй закрытый транзистор – резистор с большим R и не влияет на уровень выходных сигналов. В статике мощность потребления = 0, а в динамике = 2U²_ипс_нf (зависимость от f). Работа схемы не зависит от уровня Uип(3-15В). Достоинства: высокая помехоустойчивость, допустимый уровень помех около 40-45% от Uип. Недостатки: низкое быстродействие (около 50 нс). Серия К564, К561, К764, К765. Большие возможности. Коэффициент нагрузочной способности N=15-20.

Реализация функции НЕ В качестве нагрузочного транзи­стора Т2 используется р - канальный транзистор, а в качестве управ­ляющего Т1, с каналом n -типа. КМОП инвертор работает на полож. логике. Т2 всегда закрыт по току. Мощность КМОП - инвертора меньше нем МОП - инвертора, т.е. от источника напряжения почта не происходит потр. энергии.

Реализация функции ИЛИ - НЕ Комплементарные пары: Т1 - Т3 , Т2 - Т4. Функцию ИЛИ реализует параллельное соединение n-канапьных транзисторов. Если хотя бы один из транзисторов в последовательной цепочке Тз-Т4 закрыт, то на выходе ноль.

Реализация функции И - НЕ Комплементарные пары: Т1 - Т3 , Т2 - Т4. Функцию И реализует последовательное соединение n-канальных транзисторов. Если хотя бы один из транзисторов в параллельном соединении Тз-Т4 открыт, то на выходе единица.