Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Логика И-ИЛИ-Инвертировать (AOI) и вентили AOI - это двухуровневые составные (или сложные) логические функции, построенные из комбинации одного или нескольких вентилей И, за которыми следует вентиль ИЛИ-ИЛИ . Создание ячеек AOI особенно эффективно с использованием технологии CMOS, где общее количество транзисторных затворов можно сравнить с той же конструкцией с использованием логики NAND или логики NOR . Дополнением к логике AOI является логика OR-AND-Invert (OAI), в которой логические элементы OR предшествуют логическому элементу NAND.

Логические операции [ править ]

Шлюзы AOI выполняют одну или несколько операций И, за которыми следует операция ИЛИ, а затем инверсия.

2-2 ворота AOI [ править ]

2-2 Символ AOI
Схема 74LS51 IC состоит из логического элемента 3-3 AOI и логического элемента 2-2 AOI [1]

Схема 2-2 AOI может быть представлена ​​следующим логическим уравнением и таблицей истинности :

2-1 ворота AOI [ править ]

2-1 Символ AOI

Схема 2-1 AOI может быть представлена ​​следующим логическим уравнением и таблицей истинности:

Электронная реализация [ править ]

КМОП транзисторная реализация затвора 2-1 AOI

Логические элементы AND-OR-INVERT (AOI) и OAI могут быть легко реализованы в схеме CMOS . Затворы AOI имеют особое преимущество в том, что общее количество транзисторов (или вентилей) меньше, чем если бы функции AND, NOT и OR были реализованы отдельно. Это приводит к увеличению скорости, снижению мощности, меньшей площади и потенциально более низкой стоимости изготовления. Например, вентиль 2-1 AOI может быть построен с 6 транзисторами в CMOS по сравнению с 10 транзисторами, использующими вентиль И-НЕ с 2 входами (4 транзистора), инвертор (2 транзистора) и вентиль ИЛИ-НЕ с 2 входами (4 транзистора). ).

В логике NMOS нижняя половина схемы CMOS используется в сочетании с устройством нагрузки или подтягивающим транзистором (обычно истощающей или динамической нагрузкой ).

Затворы AOI также эффективны в транзисторно-транзисторной логике (TTL).

Примеры

Семейство логических схем серии TTL 7400 : (в прошлые десятилетия ряд частей AOI был доступен в семействе 7400, но в настоящее время большинство из них устарели)

  • SN5450 = двойной 2-2 шлюз AOI, один расширяется [2] (SN54 - это военная версия SN74)
  • SN74LS51 = вентиль 2-2 AOI и вентиль 3-3 AOI [1]
  • SN54LS54 = одиночный затвор 2-3-3-2 AOI [3]

Семейство логических схем CMOS серии 4000 :

  • CD4048B = одиночный расширяемый вентиль с 8 функциями на 8 входов, выбор из: ИЛИ, ИЛИ, ИЛИ, И, И-ИЛИ (AOI), И-ИЛИ, ИЛИ-ИЛИ (OAI), ИЛИ-И [4]
  • CD4085B = двойной 2-2 вентиль AOI [5]
  • CD4086B = одиночный расширяемый "2-2-2-2 шлюз AOI" [6]

См. Также [ править ]

  • Список интегральных схем серии 7400
  • Список интегральных схем серии 4000

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Лист данных SN74LS51" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано (PDF) из оригинала 30 ноября 2020 года.
  2. ^ "Лист данных SN5450" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано 26 июля 2018 года (PDF) .
  3. ^ "Лист данных SN54LS54" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано 5 марта 2018 года (PDF) .
  4. ^ "CD4048B Datasheet" . Техасские инструменты . 2003. Архивировано 5 марта 2019 года (PDF) .
  5. ^ "CD4085B Datasheet" . Техасские инструменты . 2003. Архивировано 3 марта 2019 года (PDF) .
  6. ^ "CD4086B Datasheet" . Техасские инструменты . 2003. Архивировано 15 апреля 2019 года (PDF) .
  • Тиндер, Ричард Ф. (2000). Инженерный цифровой дизайн: переработанное второе издание . С. 317–319. ISBN 0-12-691295-5. Проверено 4 июля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  • Джон, Майкл (1997). Интегральные схемы для конкретных приложений . Проверено 4 июля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )