CMOS门电路总结
创始人
2024-05-04 15:53:35
0

目录

 MOS管:

CMOS组成的常见门电路

反相器(非门):

与非门 或非门

 OD门

三态门 


 MOS管简介:

> NMOS: 漏极(D)入,源极(S)出,栅极(G)加正电压导通 
> PMOS:源极入漏极出,加低电压导通


NMOS(左) PMOS(右)

详细知识看这个链接:

 半导体器件(三) 场效应管 FET_多喝烫水-的博客-CSDN博客_fet场效应管

CMOS组成的常见门电路

反相器(非门):

 非门的设计思路:上下拉逻辑,上拉用PMOS,下拉用NMOS

与非门 或非门

不管是与非门还是或非门,只要是非门的设计就一定有PMOS上拉,NMOS下拉,与非就是PMOS并联,或非就是Pmos串联

 

 与非门(左)或非门(右)

 OD门
 

OD(Open Drain)门又叫漏极开路门,主要针对的是MOS管(从上往下依次是漏极、栅极、源极)线与逻辑指的是两个输出端直接互联就可以实现“AND”的功能,如下图
如果按照该图的做法直接互联的话,会导致形成阻值低的通道,产生大电流,电路会出现问题的
那么这个时候就用到了OD门

 通常CMOS门电路都有反相器作为输出缓冲电路,如上图所示,如果将两个CMOS与非门G1和G2的输出端连接在一起,并设G1的输出处于高电平,TN1截止,TP1导通;而G2的输出处于低电平,TN2导通,TP2截止,这样从G1的TP1端到G2的TN2端将形成一低阻通路,从而产生很大的电流,很有可能导致器件的损毁。

那么,我们就需要寻找一种新的方式实现线与逻辑,即OD门。所谓漏极开路门(OD门)是指CMOS门电路的输出只有NMOS管,并且它的漏极是开路的。使用OD门时必须在漏极和电源VDD之间外接一个上拉电阻(pull-up resister)RP。如图2所示为两个OD与非门实现线与,将两个门电路输出端接在一起,通过上拉电阻接电源。

 

 

可以看出,OD门就是将反相器的上面的pmos管拿掉了而已。

当两个与非门的输出全为1时,输出为1;只要其中一个输出为0,则输出为0,所以该电路符合与逻辑功能,即L=(AB)'(CD)'。

线与逻辑,即两个输出端(包括两个以上)直接互连就可以实现“AND”的逻辑功能。在总线传输等实际应用中需要多个门的输出端并联连接使用,而一般TTL门输出端并不能直接并接使用,否则这些门的输出管之间由于低阻抗形成很大的短路电流(灌电流),而烧坏器件。

用OD门就可以实现总线的功能,2个门电路可以直接相连

三态门 

三态门输出电路除了有高低电平两个状态之外,还有第三个状态--Hi-Z高阻态;

 在verilog我们使用inout的端口时,常常会使用这样的语句:assing out = en ? out_tmp : 1'bz;其含义是当en=1时,输出接口输出具体电平out_tmp,en=0时则当作输入接口使用,赋值为Hi-Z态,允许外部信号的拉低或者拉高;

 

相关内容

热门资讯

喜欢穿一身黑的男生性格(喜欢穿... 今天百科达人给各位分享喜欢穿一身黑的男生性格的知识,其中也会对喜欢穿一身黑衣服的男人人好相处吗进行解...
发春是什么意思(思春和发春是什... 本篇文章极速百科给大家谈谈发春是什么意思,以及思春和发春是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,...
网络用语zl是什么意思(zl是... 今天给各位分享网络用语zl是什么意思的知识,其中也会对zl是啥意思是什么网络用语进行解释,如果能碰巧...
为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下载到本地?,以及为什么酷狗下载的歌曲不是...
家里可以做假山养金鱼吗(假山能... 今天百科达人给各位分享家里可以做假山养金鱼吗的知识,其中也会对假山能放鱼缸里吗进行解释,如果能碰巧解...
华为下载未安装的文件去哪找(华... 今天百科达人给各位分享华为下载未安装的文件去哪找的知识,其中也会对华为下载未安装的文件去哪找到进行解...
四分五裂是什么生肖什么动物(四... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈四分五裂是什么生肖什么动物,以及四分五裂打一生肖是什么对应的知识点,希...
怎么往应用助手里添加应用(应用... 今天百科达人给各位分享怎么往应用助手里添加应用的知识,其中也会对应用助手怎么添加微信进行解释,如果能...
客厅放八骏马摆件可以吗(家里摆... 今天给各位分享客厅放八骏马摆件可以吗的知识,其中也会对家里摆八骏马摆件好吗进行解释,如果能碰巧解决你...
苏州离哪个飞机场近(苏州离哪个... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈苏州离哪个飞机场近,以及苏州离哪个飞机场近点对应的知识点,希望对各位有...