数字集成电路.pptx

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1、7.1 基本概念传输管任务：当门处于导通状态时，将一个输入信号保持不变地传递到输出节点当门关闭时，输出进入高阻态并保持其先前的值端口：一个输入，一个输出，用来控制器件是否开启的第三个端口第1页/共52页NMOS和PMOS传输管结构第2页/共52页NMOS和PMOS传输管结构（续）第3页/共52页NMOS传输门的结构第4页/共52页NMOS传输门的结构（续）第5页/共52页PMOS传输门的结构第6页/共52页时钟馈通第7页/共52页电容馈通的动态电路效应第8页/共52页动态电荷共享第9页/共52页电荷共享的例子例：计算下图中，下列情况下由于电荷共享效应导致V1和V2的最终电压值，采用m工艺参数。

2、nC1=100fF，C2=20fF，V1=0，nC1=20fF，C2=20fF，V1=0，(a)C1=20fF，C2=100fF，V1=0，第10页/共52页电荷丢失的途径电荷丢失的四种途径：电荷共享电荷泄漏源/漏极结的反偏泄漏电流（电流较小，取决于结面积）亚阈值电流电容性耦合引起的噪声注入粒子撞击第11页/共52页7.2 CMOS传输门逻辑第12页/共52页对低电平和高电平信号的传输第13页/共52页使用CMOS传输门的多路器第14页/共52页用CMOS传输门实现异或门和同或门第15页/共52页两级和单级的多路器第16页/共52页多路器形式逻辑的错误情况第17页/共52页多路器形式逻辑的错误

3、情况（续）第18页/共52页使用CMOS传输门实现或功能和与功能第19页/共52页用传输门实现功能第20页/共52页用传输门实现功能 （续）第21页/共52页传输门和标准门的组合第22页/共52页CMOS传输门的RC模型第23页/共52页上升和下降情况下NMOS和PMOS的导通电阻第24页/共52页传输门的导通电阻传输VDD时，传输门单位尺寸的NMOS和PMOS并联的等效电阻：传输0V时，传输门单位尺寸的NMOS和PMOS并联的等效电阻：传输门的导通电阻：第25页/共52页关断和导通状态下的传输门电容第26页/共52页有驱动和负载的传输门第27页/共52页传输门构成的多路器1的路径延迟第28页

4、/共52页传输门构成的多路器2的路径延迟第29页/共52页传输门的逻辑强度计算第30页/共52页3X 传输门的逻辑强度计算第31页/共52页驱动CMOS TG的与非门的逻辑强度第32页/共52页7.3 动态D锁存器和D触发器简单D锁存器的演进第33页/共52页使用传输门实现的CMOS D锁存器第34页/共52页实现D锁存器的CMOS典型电路第35页/共52页正沿触发的D型触发器第36页/共52页7.4 多米诺逻辑从静态门到动态门的演化第37页/共52页动态门的实现例：用动态逻辑实现一个3输入或非门，并解释它是如何工作的。调整晶体管尺寸使其与传统的CMOS反相器具有相同的延迟（PMOS 8:2，

5、NMOS 4:2）。第38页/共52页动态门的一般结构第39页/共52页动态门之间的连接第40页/共52页动态门之间的连接第41页/共52页多米诺门的级联第42页/共52页用多米诺逻辑实现加法器功能例：在多米诺逻辑中实现功能 。假设 可以作为门的稳定输入。第43页/共52页静态门和动态门逻辑强度的比较第44页/共52页多米诺逻辑的局限性多米诺逻辑的主要问题：由于电容上电荷的丢失而可能使逻辑发生混乱 第45页/共52页多米诺逻辑中电荷共享的例子第46页/共52页用保持器最小化电荷共享的作用第47页/共52页双轨多米诺逻辑的结构第48页/共52页双轨多米诺与/与非功能第49页/共52页有保持电路的双轨多米诺电路第50页/共52页双轨异或/同或多米诺门第51页/共52页感谢您的观看！第52页/共52页