Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Electronica.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
35 Мб
Скачать
☆

Глава 9. Импульсные и цифровые устройства

меров транзисторов. В микроэлектронике этого добиваются, переходя

к субмикронной технологии изготовления микросхем. При этом

уменьшаются площади р-и-переходов и их емкости, уменьшаются

также паразитные емкости и время рассасывания неосновных носите-

лей в уменьшенной по объему базе транзистора. На основе электрон-

ного ключа строятся логические элементы цифровых устройств.

9.2. Базовые логические элементы

Базовые логические элементы — это схемы, содержащие элек-

тронные ключи и выполняющие о с н о в н ы е логические операции.

Базовые логические элементы составляют основу для проектирования

сложных цифровых устройств, выполняющих различные логические

функции. Из алгебры логики известно, что сложные логические функ-

ции можно выразить через совокупность конечного числа базисных

логических функций. Такие совокупности образуют: базисные логиче-

ские функции НЕ (инверсия), И (конъюнкция), ИЛИ (дизъюнкция);

логические функции НЕ, И; логические функции НЕ, ИЛИ и др. Ука-

занные логические функции реализуются в базовых логических эле-

ментах.

11ЛИъЕи

X

i

X

f

>

У

0

Л

у

х,-

\-

&

У

Л1_

у

Х->-

1

У

D\-

х\

1

0

£

Xi

Ь

У

1

0

Хз

1

Y

]

0

0

0

о

1

Xi

0

0

о

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1 1

1 1

Рис. 1

Базовые логические элементы могут изготавливаться в виде от-

дельных интегральных микросхем. Условные обозначения и таблицы

истинности (таблицы состояний) наиболее часто используемых базо-

вых элементов НЕ, И, ИЛИ приведены на рис. 1.

В зависимости от применяемых элементов и схемотехники разли-

чают транзисторно-транзисторные логические элементы (ТТЛ), эмит-


9.2. Базовые логические элементы

терно-связанную логику (ЭСЛ) и элементы на комплементарных

МДП-транзисторах (КМДП-логика).

Транзисторно-транзисторные базовые элементы выполняются с

использованием биполярных транзисторов. Функция НЕ реализуется с

помощью рассмотренного в предыдущем параграфе электронного

ключа (рис. 9.1.3). Кроме элемента НЕ на практике наиболее часто

Рис. 2

используется базовый логический элемент И-НЕ (штрих Шеффера),

электрическая схема которого приведена на рис. 2.

Особенностью схемы, показанной на рис. 2, является использова-

ние многоэмиттерного транзистора VI. С помощью этого транзистора

реализуется требуемая логическая функция базового элемента. Уп-

рощенная структура многоэмиттерного транзистора приведена на

п

п

р

п

Рис.3

рис.3. Как видим, к базовой области транзистора примыкают две

эмиттерные области. Инжекция носителей заряда в коллекторный пе-

реход может производиться как из одного, так и из другого эмиттера.

Ток базы может ответвляться в каждый открытый эмиттерный пере-

ход транзистора. В ТТЛ используются многоэмиттерные транзисторы

с тремя, четырьмя и более эмиттерами.


Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]