MOS管邏輯電路的五種基本邏輯門電路特性,通常指 NMOS/PMOS 或 CMOS 組合實(shí)現(xiàn)的邏輯門。下面我?guī)湍阏沓汕逦谋砀衽c解析。
1?? 五種基本門電路
MOS邏輯電路常用五種基本門電路:
序號門電路符號特性說明1與門 (AND)Y=A?BY = A \cdot BY=A?B輸出為 1 當(dāng)且僅當(dāng)所有輸入為 1。NMOS串聯(lián)、PMOS并聯(lián)實(shí)現(xiàn)。2或門 (OR)Y=A+BY = A + BY=A+B輸出為 1 當(dāng)任一輸入為 1。NMOS并聯(lián)、PMOS串聯(lián)實(shí)現(xiàn)。3非門 (NOT)Y=A ̄Y = \overline{A}Y=A輸出與輸入相反。CMOS中用一個(gè)PMOS和一個(gè)NMOS組成反相器。4與非門 (NAND)Y=A?B ̄Y = \overline{A \cdot B}Y=A?B輸出為 0 當(dāng)且僅當(dāng)所有輸入為 1。CMOS中NMOS串聯(lián),PMOS并聯(lián),實(shí)現(xiàn)反相。5或非門 (NOR)Y=A+B ̄Y = \overline{A + B}Y=A+B輸出為 1 當(dāng)所有輸入為 0。CMOS中NMOS并聯(lián),PMOS串聯(lián),實(shí)現(xiàn)反相。
2?? MOS邏輯門電路實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)
NMOS/PMOS組合(CMOS):
NMOS:導(dǎo)通時(shí)低阻,拉低輸出。
PMOS:導(dǎo)通時(shí)低阻,拉高輸出。
CMOS電路:功耗低、噪聲大、抗干擾強(qiáng)。
電路實(shí)現(xiàn)規(guī)則:
與門(AND) → NMOS串聯(lián),PMOS并聯(lián)
或門(OR) → NMOS并聯(lián),PMOS串聯(lián)
非門(NOT) → NMOS + PMOS串聯(lián)(CMOS反相器)
與非門(NAND) → CMOS實(shí)現(xiàn),輸出反向
或非門(NOR) → CMOS實(shí)現(xiàn),輸出反向
電氣特性:
電壓電平:邏輯高/低接近 VDDV_{DD}VDD / 0V
開關(guān)速度:受 MOS 封裝和負(fù)載電容影響
功耗:CMOS 靜態(tài)功耗很低,動態(tài)功耗隨開關(guān)頻率增加
3?? 簡化電路圖示意(CMOS)
NOT: A -> Y
VDD
|
P
|
+---- Y
|
N
|
GND
P:PMOS
N:NMOS
其他門電路可以按串聯(lián)/并聯(lián)規(guī)則擴(kuò)展。