Лекция №2. Схемы И, ИЛИ на диодах. ИС транзисторно-транзисторной логики с диодами и транзисторами Шотки. ИС на униполярных транзисторах

1.52M

Category:

electronics

Schem_lc_02

1. Лекция №2. Схемы И, ИЛИ на диодах. ИС транзисторно-транзисторной логики с диодами и транзисторами Шотки. ИС на униполярных транзисторах

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ
Схемотехника ЭВМ
Лекция №2.
Схемы И, ИЛИ на диодах.
ИС транзисторно-транзисторной логики с
диодами и транзисторами Шотки.
ИС на униполярных транзисторах
Мальчуков Андрей Николаевич
Томск – 2014

2. ЛЭ ИЛИ на диодах

3. ЛЭ И на диодах

4. ИС ТТЛШ

• быстродействующие: 530, 531, 1531;
• маломощные: 533, 555, 1533.
4

5. БЭ ТТЛШ 530/531

КАСКАДЫ:
входной
R1, VT1, VD1 – VD4;
фазорасщепительный
R2, VT2, R3, R4, VT4;
выходной
VT3,5, VT6, R5,6
Входной
ФР
Выходной
5

6. БЭ ТТЛШ 533/555

КАСКАДЫ:
входной
R1, VD1 – VD4;
фазорасщепительный
R2, VT1, R3-4, VT2;
выходной
VD5, VT3, R5, VT4, VT5,
R6
Входной
ФР
Выходной
6

7. Неиспользуемые ЛЭ и входы ЛЭ

• Неиспользуемые ЛЭ – на выходе лог. 1.
• Неиспользуемые входы – подавать сигнал лог. 0 или 1
не влияющий на работу ЛЭ.
• Неиспользуемые
используемыми.
входы
–
можно
объединять
с
• Лог. 0 – подключить к общей шине (земле).
• Лог. 1 – подключить к шине питания через нагрузку 1-2
кОм (155, 530, 531, 1531) или без нагрузки (533, 555,
1533)
7

8. БЭ ТТЛШ 1531

КАСКАДЫ:
входной
R1, VD1 – VD4;
фазорасщепительный
R2, R3, VT1, VT2, R4-6,
VT3;
выходной
VT4-6, VD5, VD6, R7-8
Входной
ФР
Выходной
8

9. БЭ ТТЛШ 1533

КАСКАДЫ:
входной
VT1, VT2, R1, VD1 – VD2;
фазорасщепительный
R2-5, VT3-5;
выходной
VT6-8, VD5, R6-7
Входной
ФР
Выходной
9

10. Нагрузочная способность

• Под нагрузочной способностью N понимают число
входов логических элементов из этой же серии, которое
может быть подключено к выходу предыдущего
логического
элемента
без
нарушения
его
работоспособности.
N
I
0
out
I
i 1
0
in.
N
I
1
out
I
j 1
1
in
10

11. Сравнительные параметры серий

I0вх., U0вх. I1вх., U1вх I0вых. U0вых. I1вых. U1вых., tз.ср.
Серия
мА , В мА ., В , мА , В , мА
В
, нс
N
Pср.,
мВт
К155
К531
-1,6
0,8
0,04
2
16
0,4
-0,4
2,4
20
10
10
-2
0,8
0,05
2
20
0,5
-1
2,7
5
10
19
-0,4
0,8
0,02
2
8
0,5
-0,4
2,7
18
20
2
-0,2
0,8
0,02
2
4
0,4
-0,4
2,5
4
20
2
К555
К1533
11

12. Отличия n-MOП от p-МОП

• В транзисторах с n-каналами носители заряда –
электроны, подвижность которых в два раза выше
подвижности дырок
• Транзисторы с n-каналами выполняют по технологии с
самосовмещением
затворов,
обеспечивающей
уменьшение паразитных ёмкостей в 2-3 раза; в
результате быстродействие схем n-транзисторами в
среднем в 5-10 раз выше.
• В n-МОП используется соглашения положительной
логики, в p-МОП – отрицательной. Uпит. в n-МОП +5 В,
в p-МОП –27 В.
12

13. ИС на n-MOП структурах

14. ИС на КMOП структурах

15. ИС на КMOП структурах

16. ИС на КMOП структурах

17. Достоинства КМОП

• Потребляет очень маленький ток в статическом режиме;
• может быть выполнен на транзисторах с низкоомными
каналами, что повысит быстродействие;
• может быть построен на транзисторах с минимальными
размерами, поскольку к сопротивлениям проводящих
каналов не предъявляется никаких требований;
• имеют высокую помехоустойчивость (45% от Uп –
помехи не влияют на работу схемы);
• сохраняют работоспособность при изменении Uп до 5
раз (от 3 до 15 В);
• на их основе возможно построение памяти с разными
режимами работы: режим ожидание с напряжением
питания 3 В и активный режим с напряжением питания
от 3 до 15 В.
17

18. Лекция №2. Схемы И, ИЛИ на диодах. ИС транзисторно-транзисторной логики с диодами и транзисторами Шотки. ИС на униполярных транзисторах

English Русский Rules