Эта статья включает в себя список литературы , связанной литературы или внешних ссылок , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( Апрель 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
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 ]
Схема 2-2 AOI может быть представлена следующим логическим уравнением и таблицей истинности :
2-2 AOI | ||||
ВХОД A B C D | ВЫХОД Q | |||
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
2-1 ворота AOI [ править ]
Схема 2-1 AOI может быть представлена следующим логическим уравнением и таблицей истинности:
2-1 АОИ | |||
ВХОД A B C | ВЫХОД Q | ||
0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 |
Электронная реализация [ править ]
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 ]
- ^ a b "Лист данных SN74LS51" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано (PDF) из оригинала 30 ноября 2020 года.
- ^ "Лист данных SN5450" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано 26 июля 2018 года (PDF) .
- ^ "Лист данных SN54LS54" . Техасские инструменты . 1988. Архивировано 5 марта 2018 года (PDF) .
- ^ "CD4048B Datasheet" . Техасские инструменты . 2003. Архивировано 5 марта 2019 года (PDF) .
- ^ "CD4085B Datasheet" . Техасские инструменты . 2003. Архивировано 3 марта 2019 года (PDF) .
- ^ "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 )