Concep•‹o de Circuitos Integrados
4
Portas L—gicas
A B C D
Portas L—gicas Porta NAND CMOS
S
VDD
VDD A
B
D
C
S A
S
B C D
terra A
B
C
D Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.2
terra Ricardo Reis
Portas L—gicas Portas CMOS Complexas SCCG (Static CMOS Complex Gate)
VCC C
Exemplo: A C D B
D
B
S A
S A
S = A + ( B .(C+D))
B C
A l—gica da porta Ž definida pelos transistores de pull down.
D
terra Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.3
Ricardo Reis
Portas L—gicas L—gica com chaves NMOS E1
E1 E2
A B C
B
A
Rede de chaves NMOS
AÕ G
F
G
E2 BÕ
D Transistores N Sem consumo est‡tico Vg alto varia em fun•‹o da l—gica O buffer regenera o sinal Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.4
Ricardo Reis
F
Portas L—gicas L—gica com chaves NMOS C=5v E=5v
C=5v F CL
E=5v
Mn
M2
i
F CL
M1
VF n‹o consegue atingir 5V, mas 5V -VTn VF~= 3,5 V devido ao efeito de corpo (boddy effect) Tens‹o na entrada do inversor n‹o eÕ suficiente para desligar o transistor PMOS ÒPerda de tens‹oÓ causa consumo est‡tico de pot•ncia e diminui margem de ru’do
Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.5
Ricardo Reis
Portas L—gicas L—gica com chaves CMOS S’mbolos:
C
C=5V
F
E F
E
C CL
F
E
C=0V
C
OBS: o transistor PMOS passa um 0 fraco e um 1 forte o transistor NMOS passa um 0 forte e um 1 fraco
Req de uma chave CMOS: cerca de 10 KΩ Desvantagem: temos que ter C e C Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.6
Ricardo Reis
Portas L—gicas L—gica com chaves CMOS Multiplexador de 2 entradas S S
S
VDD
VDD
A M2
F F
S M1
B
S
A
S
S
Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.7
B Ricardo Reis
Portas L—gicas L—gica com chaves CMOS XNOR e XOR
XOR realizado com transistores de passagem B
XNOR realizado com portas l—gicas A B Z
M2
A
Z
B M3
M1
M4
B B
Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.8
Ricardo Reis
A
Portas L—gicas L—gica CMOS Restrutura•‹o l—gica para redu•‹o do fan-in redu•‹o do atraso da porta
Concep•‹o de Circuitos Integrados - 4.9
Ricardo Reis