рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Логические элементы интегральных микросхем

Работа сделанна в 2009 году

Логические элементы интегральных микросхем - раздел Связь, - 2009 год - «Логические Элементы Интегральных Микросхем» Минск, 2009 Наиболее Ра...

«Логические элементы интегральных микросхем» МИНСК, 2009 Наиболее распространены ЛЭ и схемы потенциального типа. Среди существующих логических элементов (потенциальные, импульсные, импульсно-потенциальные) потенциальные ЛЭ и схемы представляют наиболее распространенный класс. Основным отличительным признаком ЛЭ и схем потенциального типа от импульсных и импульсно-потенциальных является наличие связи по постоянному току между их входами и выходами.Другим отличительным признаком является то, что они могут управляться и управлять другими схемами с помощью сигналов как ограниченной (импульсные сигналы), так и не ограниченной (потенциальные сигналы) длительности.

В общем случае не исключается возможность применения в таких схемах реактивных компонентов, т.е. индуктивностей и емкостей.Последние, как правило, играют вспомогательную роль. Однако именно принципиальная возможность построения ИМС различной сложности без реактивных компонентов выгодно отличает этот класс устройств от остальных, поскольку процесс их изготовления наилучшим образом соответствует возможностям микроэлектронной технологии.

Непрерывно возрастает степень интеграции ИМС потенциального типа и сложность выполняемых ими функций. Схемотехническая реализация ИМС потенциального типа осуществляется на основе ряда типовых, базовых функциональных элементов.Система параметров К параметрам, характеризующим логические и схемотехнические возможности ЛЭ микросхем и больших интегральных схем (БИС), относятся: 1. реализуемая логическая функция; 2. нагрузочная способность n, характеризующая возможность подключения определенного числа идентичных ЛЭ (коэффициент разветвления по выходу); 3. коэффициент объединения по выходу m (mи — для реализации логической функции И; mили — для реализации логической функции ИЛИ) (коэффициент объединения по входу); 4. средняя задержка передачи сигнала τср (полусумма времени задержек передачи сигналов 1 и 0 со входа ЛЭ на его выход); 5. предельная рабочая частота fр (частота переключения триггера, составленного из рассматриваемых ЛЭ); 6. помехоустойчивость; 7. потребляемая мощность.

По виду реализуемой логической функции ЛЭ условно могут быть разбиты на два класса. К первому классу относятся функциональные элементы одноступенчатой логики.

Это простейшие ЛЭ, реализующие функции И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Ко второму классу относятся функциональные элементы двухступенчатой логики, реализующие более сложные функции: И-ИЛИ, ИЛИ-И, НЕ-И-ИЛИ, И-ИЛИ-НЕ, И-ИЛИ-И и др. Нагрузочная способность ЛЭ n определяет число входов идентичных элементов, которое может быть подключено к выходу каждого из них. При этом обеспечиваются неискаженная передача двоичных символов 0 и 1 в цифровом устройстве по цепи из произвольного числа последовательно включенных элементов при наихудших сочетаниях дестабилизирующих факторов.

Дестабилизирующими факторами могут быть: изменение питающих напряжений, разброс параметров компонентов, изменение температуры и т.п. Часто нагрузочная способность n называется коэффициентом разветвления по выходу (Краз) и выражается целым положительным числом (n=4, 5, 7, 10 и т. д.). Чем выше нагрузочная способность ЛЭ, тем шире их логические возможности и тем меньше затраты при проектировании и построении цифрового устройства.

Однако увеличение параметра n возможно до определенных пределов, поскольку при этом ухудшаются другие параметры ЛЭ: снижается быстродействие, ухудшается помехоустойчивость и увеличивается потребляемая мощность.

Обычно в состав одной серии ИМС часто входят ЛЭ с различной нагрузочной способностью: основные ЛЭ с n=4…10 и буферные элементы — так называемые усилители мощности с n=20…50. Это позволяет более гибко проектировать цифровые устройства, достигая оптимальных показателей по потребляемой мощности и числу ЛЭ. В зависимости от частотного диапазона работы логических МДП-микросхем (металл-диэлектрик-полупроводник) их нагрузочная способность может изменяться в широких пределах (n=10…100). Коэффициент объединения по входу m (Коб) характеризует максимальное число логических входов функционального элемента.

С увеличением параметра m расширяются логические возможности микросхемы за счет выполнения функций с большим числом аргументов на одном типовом элементе И-НЕ, ИЛИ-НЕ и т. п. Однако при увеличении числа входов, как правило, ухудшаются другие параметры функционального элемента, такие как быстродействие, помехоустойчивость и нагрузочная способность. С точки зрения возможности увеличения коэффициента объединения по входу И или по входу ИЛИ логические схемы существенно отличаются друг от друга.

Например, в ИМС где функция первой логической ступени выполняется на диодах или эмиттерных переходах многоэмиттерного транзистора, увеличение числа входов не требует существенных дополнительных затрат площади кристалла.В ИМС, где функция первой логической ступени выполняется на транзисторах, увеличение параметра m требует значительного увеличения числа компонентов ЛЭ и роста площади кристалла ИМС.

– Конец работы –

Используемые теги: Логические, Элементы, интегральных, микросхем0.077

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Логические элементы интегральных микросхем

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Логические элементы на дополняющих МДП-транзисторах. Особенности логических элементов, реализуемых в составе БИС
Основные свойства ЛЭ на дополняющих МДП-транзисторах (КМДП-ИМС), выгодно отличающие их от ИМС на МДП-транзисторах n-типа: 1.малая потребляемая… На выходе формируется уровень логического 0, близкий к потенциалу общей шины.… Сравнивая схемы И-НЕ и ИЛИ-НЕ следует отметить их различные характеристики.

ЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ. ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЦИФРОВЫХ МИКРОСХЕМ
Федеральное агентство по образованию... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Тамбовский государственный технический университет...

Разработка для контроля и определения типа логических интегральных микросхем методом сигнатурного анализа
Максимально допустимое количество выводов микросхемы 16, длительный процесс смены типа микросхемы при помощи адаптеров и перемычек, набираемые… Все остальные функции по анализу полученных данных берет на себя компьютер. На… Устройство согласования по входу служит для согласования уровней ТТЛ регистров с уровнями тестируемой микросхемы КМОП…

Разработка интегральных микросхем
Недостаток: пониженная по сравнению с другими видами ИС плотность упаковки.Преимущество: простота разработки и наладки новых функциональных схем… В ГИС реализуют высокие номиналы резисторов и конденсаторов, возможна их… Активные элементы не делаются пленочными, так не удалось добиться их хорошего качества. Таким образом, пленочные ИС…

Конструкции элементов полупроводниковых микросхем на МДП-транзисторах
ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ МДП-ТРАНЗИСТОРОВ Транзисторы со структурой МДП представляют собой одну из разновидностей полевых транзисторов -… МДП-транзисторы имеют существенные преимущества перед биполярными по… МДП-транзистор имеет четыре электрода: исток, сток, затвор и подложку.Полупроводниковая область, от которой начинается…

Интегральная микросхема КР1533ТВ6
Современный этап научно-технического прогресса характеризуется широким внедрением достижений микро электротехники в создание изделий… Наука стала непосредственной производительной силой, а научные достижения… Электронные приборы составляют основу важнейших средств современной связи, автоматики, измерительной техники.

Цифровые логические элементы
Цифровые логические элементы... Цифровой логический элемент это электронная схема выполняющая некоторую логическую операцию Логическая операция...

Линейный список –совокупность однотипных элементов, расположенных последовательно друг за другом, количество элементов в списке не фиксируется
Линейный список совокупность однотипных элементов расположенных последовательно друг за другом количество элементов в списке не фиксируется...

Логические элементы и их электронные аналоги
Логические элементы представляют собой электронные устройства, в которых обрабатываемая информация закодирована в виде двоичных чисел, отображаемых… Термин «логические» пришел в электронику из алгебры логики, оперирующей с… Устройства, реализующие логические функции, называются логическими или цифровыми устройствами.

Проектирование топологии гибридной интегральной микросхемы
При рассмотрении этапов развития электроники выделяют следующие поколения элементной базы -дискретная электроника электровакуумных приборов,… Широкое применение интегральных микросхем ИМС - основное направление развития… Это связано со значительным усложнением требований и задач, решаемых электронной аппаратурой, что привело к росту…

0.036
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам