العائلة المنطقية cmos

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

هذا المقال بحاجة إلى إعادة كتابته أو كتابة أجزاء منه بالكامل للأسباب المذكورة في صفحة النقاش. رجاء أزل هذا الإخطار حالما تتم إعادة الكتابة.

العائلة المنطقية CMOS

تبنى الدارات المتكاملة في هذه العائلة باستخدام ترانزيستورات Mos حلقية متعاكسة القطبية Complementary Mos واهم ميزات هذه العائلة هي:

1-انخفاض الكلفة.

2-استهلاك منخفض للقدرة.

3-أداء مقاوم للضجيج.

4-ممانعة دخل عالية جدا".

5-خرج مروحي عالي.

6-تتوفر فيها عناصر جديدة مثل المفتاح التشابهي الذي لا يتوفر في العائلات الأخرى.

7-يمكن تغذية دارات هذه العائلة بجهود تتراوح بين v3 و v15.

سنتعرف الان على بنية بعض البوابات المنطقية في عائلة ال CMOS و على مبادىء عملها ،و تتكون هذه البوابات من ترانزيستورات MOSFET و قنال P و قنال N ،ورموز هذه الترانزيستورات مبينة في الشكل التالي :

صورة:Shm3oun1.jpg

رموز الترانزيستورات الحلقية MOSFET قنال P قنال N .

ينتقل الترانزيستور ذو القنال N الى حالة on في حال تطبيق جهد موجب على بوابت ال G ، أما الترانزيستور ذو القنال P فينتقل إلى حالة on في حال تطبيق جهد

سالب أو (0 صفر) على بوابته .

الشكل التالي يعطي بوابة العاكس في عائلة ال CMOS .

صورة:Shm3oun2.jpg

عندما يكون جهد الدخل H يكون T2 في حالة on وT1 في حالة off وجهد الخرج يساوي VDS(on) للترانزيستور T2 وهذا الجهد يساوي تقريبا" V0.05 وهو يكافىء Low,أما عندما يكون الدخل Low فان T1 يكون في حالة onو T2 في حالة off و جهد الخرج Vout=VDDوهذا الجهد يكافىء High والدارة تعمل كعاكس .

الشكل التالي يعطي بوابة NOR ، ويبين الجدول وضعيات الترانزيستورات ووضع الخرج عند كافة الحالات المنطقية الممكنة لجهود الدخل .

صورة:Shm3oun3.jpg

بوابة NOR في عائلة CMOS .

جدول العمل لترانزيستورات بوابة NOR في عائلة CMOS.

 

Y

T4

T3

T2

T1

B

A

1

off

off

on

on

0

0

0

off

on

off

on

1

0

0

on

off

on

off

0

1

0

on

on

off

off

1

1

 


 

اما الشكل التالي فيبين بوابة NAND وفي الجدول تعطى وضعيات الترانزيستورات ووضع الخرج عند كافة الحالات المنطقية الممكنة لجهود الدخل .

صورة:Shm3oun4.jpg

بوابة NAND في عائلة CMOS .

وضعيات الترانزيستورات في بوابة NAND لعائلة CMOS .

Y

T4

T3

T2

T1

B

A

1

off

off

on

on

0

0

1

on

off

on

off

1

0

1

off

on

on

off

0

1

0

on

on

off

off

1

1

 

مشروع مادة النظم المنطقية للدكتور :أحمد شادي الجندي

تقدمة : شمعون جورج شمعون ثاني حاسبات