集成电路课程设计(CMOS二输入与门).
cmos数字集成电路设计流程

CMOS数字集成电路设计流程一、介绍CMOS数字集成电路设计是现代电子工程中的重要分支之一,涉及到数字逻辑、电子设计自动化、半导体器件物理和工艺等多个领域。
在数字集成电路的设计流程中,工程师需要进行功能分析、设计规划、逻辑综合、电路布局、版图设计、物理验证和后仿真等多个环节。
本文将就CMOS数字集成电路设计流程的各个环节进行详细介绍。
二、功能分析在进行CMOS数字集成电路设计之前,工程师需要首先完成功能分析。
在功能分析阶段,工程师需要明确电路的功能需求,包括各种逻辑门、寄存器、存储器等组件的功能与接口要求。
还需要对设计的电路进行规模估计,明确设计的规模和复杂度,为后续的设计规划和逻辑综合提供依据。
三、设计规划在完成功能分析之后,工程师需要进行设计规划。
设计规划阶段需要明确设计的总体结构、数据传输路径、时钟和控制信号的分配等。
还需要进行功耗和面积的预估,并确定设计的性能指标和约束条件等。
四、逻辑综合逻辑综合是数字集成电路设计的重要环节之一。
在逻辑综合过程中,工程师需要将设计的功能描述转换为门级网表,然后进行优化,包括面积优化、功耗优化、时序优化等。
逻辑综合的结果将是门级网表,为后续的电路布局和版图设计提供基础。
五、电路布局电路布局是数字集成电路设计的关键环节之一。
在电路布局过程中,工程师需要将逻辑综合的门级网表映射到物理结构上,并进行布线和布局设计。
电路布局需要考虑电路的面积、功耗、时序等多个方面的优化,并确保电路的稳定性和可靠性。
六、版图设计版图设计是数字集成电路设计中的重要环节之一。
在版图设计过程中,工程师需要将电路布局转换为实际的版图,并进行细化设计,包括晶体管布局、金属线路设计、接口电路设计等。
版图设计需要满足工艺规则和制约条件,确保设计的可制造性和可测试性。
七、物理验证物理验证是数字集成电路设计中不可或缺的一环。
在物理验证过程中,工程师需要进行电路的各种仿真和验证工作,包括静态时序分析、动态时序分析、功耗分析、布局抽取等。
CMOS组合逻辑门的设计

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与门
电路结构
CMOS与门由两个或多个反相器串联而成,所有输入都为高 电平时,输出才为高电平。
工作原理
当所有输入都为高电平时,每个反相器都工作在PMOS管导 通、NMOS管截止的状态,输出为低电平;当任意一个输入 为低电平时,相应的反相器工作在PMOS管截止、NMOS管 导通的状态,输出为高电平。
或门
CMOS非门由一个反相器构成,输入与输出相反。
工作原理
当输入为高电平(V<sub>DD)时,PMOS管导通,NMOS管截止,输出为低电平(V<sub>SS); 当输入为低电平(V<sub>SS)时,PMOS管截止,NMOS管导通,输出为高电平(V<sub>DD>) 。
03
CMOS组合逻辑门的性能优化
向着更小的尺度发展,提高集成度和运算速 度。
与其他逻辑门电路不断融合,形成更加复杂 和高效的逻辑功能模块。
发展高速度、高效率、低功耗的CMOS组合 逻辑门是主要趋势。
广泛应用在通信、计算机、消费电子等领域 ,需求驱动发展。
未来研究方向
研究适用于超低功耗应用的 CMOS逻辑门电路。
在更小的特征尺寸下,如何提 高CMOS逻辑门的性能和稳定 性是需要解决的重大问题。
CMOS组合逻辑门可以用于嵌入式系统中的数据处理和控 制操作,提高系统的可靠性和稳定性。
计算机硬件系统
计算机硬件系统是指由各种电子元件、部件和软件组成的计算机结构,包括中央 处理器、内存、输入/输出接口等。
CMOS组合逻辑门可以用于计算机硬件系统中的信号传输和处理,保障系统的稳 定性和高效性。
CMOS逻辑电路设计

CMOS逻辑电路设计CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)逻辑电路是现代集成电路中广泛应用的一种电路结构。
它由N沟道MOS(NMOS)和P沟道MOS(PMOS)互补组成,具有低功耗、高噪声抑制和高速运算等优势。
在本文中,我们将探讨CMOS逻辑电路的设计原理和方法。
一、CMOS逻辑门的基本结构CMOS逻辑门是由一对互补的MOS管组成的。
其中,NMOS管是由N沟道与P+掺杂的互补金属氧化物半导体(CMOS)结构形成,而PMOS管是由P沟道与N+掺杂的CMOS结构形成。
CMOS逻辑电路通过控制这些NMOS管和PMOS管的某些管子通断来实现逻辑运算。
二、CMOS逻辑门的基本原理CMOS逻辑门的基本原理是利用MOS管在开关状态时流过的电流来实现信号的逻辑运算。
当NMOS管的门极接收到高电平信号(逻辑1)时,通常情况下,NMOS管导通,PMOS管截止。
相反,当NMOS 管的门极接收到低电平信号(逻辑0)时,NMOS管截止,PMOS管导通。
通过这种控制逻辑,CMOS逻辑门可以实现与门、或门、非门等基本逻辑运算。
三、CMOS逻辑电路的设计方法在进行CMOS逻辑电路设计时,需要遵循以下步骤:1. 确定逻辑功能:根据所需的逻辑运算,确定需要设计的CMOS逻辑门类型。
2. 绘制逻辑图:根据所需的逻辑功能,用逻辑符号绘制电路的逻辑图。
3. 分析逻辑功能:根据逻辑图,分析逻辑门输入和输出之间的关系,确定每个逻辑门的输入和输出真值表。
4. 选择器件尺寸:根据所需的逻辑门延迟、功耗和面积等要求,选择合适的管子尺寸。
5. 进行布线:根据所选用的管子尺寸,进行电路的布线设计。
6. 进行模拟仿真:使用电路设计软件,进行CMOS逻辑电路的仿真,验证其功能和性能。
7. 进行物理实现:根据设计结果,进行CMOS逻辑电路的物理实现,包括掩膜制作、晶圆制作和封装测试等过程。
四、CMOS逻辑电路的优势与应用CMOS逻辑电路具有以下优势:1. 低功耗:由于CMOS逻辑电路的特殊结构,只有在发生信号变换时才会有较大电流流过。
数字集成电路教学大纲

《数字集成电路》课程教学大纲课程代码:060341001课程英文名称:digital integrated circuits课程总学时:48 讲课:44 实验:4 上机:0适用专业:电子科学与技术大纲编写(修订)时间:2017.05一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标数字集成电路是为电子科学与技术专业开设的学位课,该课程为必修专业课。
课程主要讲授CMOS数字集成电路基本单元的结构、电气特性、时序和功耗特性,以及数字集成电路的设计与验证方法、EDA前端流程等。
在讲授基本理论的同时,重在培养学生的设计思维以及解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.掌握CMOS工艺下数字集成电路基本单元的功能、结构、特性;2.掌握基于HDL设计建模与仿真、逻辑综合、时序分析;熟悉Spice模型;3.具备将自然语言描述的问题转换为逻辑描述的能力;4. 具有解决实际应用问题的能力。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:CMOS数字集成电路设计方法与流程;CMOS逻辑器件的静态、动态特性和Spice 模型;数字集成电路的时序以及互连线问题;半导体存储器的种类与性能;数字集成电路低功耗解决方法以及输入输出电路;数字集成电路的仿真与逻辑综合。
2.基本理论和方法:在掌握静态和动态CMOS逻辑器件特性基础上,理解CMOS数字集成电路的特性和工作原理;掌握真值表、流程图/状态机、时序图的分析方法和逻辑设计的基本思想。
3.基本技能:掌握器件与系统的建模仿真方法;具备逻辑描述、逻辑与时序电路设计能力;熟悉电路验证与综合软件工具。
(三)实施说明1.教学方法:课堂讲授中要重点对基础概念、基本方法和设计思路的讲解;采用启发式教学,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;增加习题和讨论课,并在一定范围内学生讲解,调动学生学习的主观能动性;注意培养学生提高利用网络资源、参照设计规范及芯片手册等技术资料的能力。
CMOS二输入与非门设计

MOS 管集成电路设计》期中论文CMOS 二输入与非门设计日期:2015 年 5 月21 日目录一电路设计1.1与非门基础 (3)1.2 CMOS二输入与非门 (4)二版图设计2.1 LASI7软件介绍 (5)2.2版图设计过程 (5)三规则检查 (8)四LTspice 仿真 (10)4.1电路仿真分析软件简介 (10)4.2 LTspice仿真过程 (11)五总结 (15)六参考文献 (15)摘要MOS(Metal-Oxide-Semiconductor )晶体管是一种金属- 氧化物半导体硅场效应管,分为PMO管和NMO管两种,由NMO和PMOS共同构成的电路即为CMO电路。
和传统的TTL电路相比,MOS H成电路具有功耗较低,速度较快,输入阻抗高,热稳定性好等优点,因而在目前有着广泛的应有,可以预见的是,MOS集成电路代替TTL电路已是大势所趋。
与非门是一种数字电路的基本逻辑电路,可以看做是与门与非门的结合,若当输入均为高电平(1),则输出为低电平(0);若输入中至少有一个为低电平(0),则输出为高电平(1),在数字电路中有着非常重要的作用。
本设计旨在采用CMO设计一个二输入的与非门,根据需要,它由两个PMO(M3和M4和两个NMO(M1和M2构成。
其中,两个PMO作为上拉管,两个NMO作为下拉管,两个输入信号A和B分别加在两对互补的NMO管和PMO管的栅极上,输出从他们的漏极引出。
设计完之后,用LASI7 软件画出版图并进行规则检查。
关键词:CMO、S 与非门、逻辑电路、LASI7一电路设计1.1与非门基础与非门是数字电路中一种重要的逻辑电路,本设计设计的是二输入与非门,它有两个输入端和一个输出端,当输入均为高电平,输出为低电平;若输入中至少有一个为低电平,贝揃出为高电平,其逻辑符号如图1所示图1二输入与非门逻辑符号由于有两个输入,所以真值表中它的组合共有4种形式,如表1所示表1二输入与非门真值表1.2 CMOS二输入与非门二输入与非门的下拉管由串联的NMOST M1和M2组成,上拉管则由并联的PMO管的M3和M4构成。
CMOS集成电路设计基础

CMOS集成电路设计基础CMOS(亦称互补金属氧化物半导体)是一种常用的集成电路设计技术,它在数字电路中广泛使用。
本文将详细介绍CMOS集成电路设计的基础知识。
CMOS电路是由PMOS(P型金属氧化物半导体)和NMOS(N型金属氧化物半导体)晶体管组成的。
PMOS和NMOS的工作原理相反,当输入信号为高电平时,PMOS开关导通,NMOS截断;当输入信号为低电平时,PMOS截断,NMOS导通。
通过PMOS和NMOS的结合,可以实现高度集成的数字电路。
CMOS电路的优势主要体现在以下几个方面:1.功耗低:由于CMOS电路只有在切换时才消耗功耗,因此静态功耗基本可以忽略不计。
而且CMOS在开关时的功耗也非常低。
2.噪声低:CMOS电路的输出电平会受到两个晶体管开关阈值的影响,这样可以减小由于电流变化而引起的噪声。
3.集成度高:CMOS电路可以实现非常高的集成度,因为它的结构非常简单,只需要两种类型的晶体管。
1.逻辑门设计:逻辑门是CMOS电路的基本单元,它可以实现与门、或门、非门等逻辑运算。
逻辑门的设计要考虑功耗、速度和面积等因素。
2.布局设计:布局设计是将逻辑门按照一定的规则进行布置,以实现电路的高集成度和高性能。
布局设计需要考虑晶体管的相互影响,以及电路的信号延迟等因素。
3.时序设计:时序设计是指在设计中考虑到电路的时序特性,以满足时序约束。
时序设计需要考虑时钟频率、延迟等因素,以确保电路的正确操作。
4.电源和地设计:CMOS电路需要提供稳定的电源和地,以确保电路的正常运行。
电源和地的设计需要考虑电源噪声、电源提供能力等因素。
总之,CMOS集成电路设计基础知识包括逻辑门设计、布局设计、时序设计和电源地设计等方面。
了解这些基础知识,可以帮助我们理解和设计复杂的CMOS集成电路,提高电路的性能和可靠性。
模拟cmos集成电路-2位数值比较器

WORD格式模拟CMOS集成电路课程设计题目:二位数值比较器专业:电子科学与技术班级:学号:姓名:指导老师:完成时间:2014年月日目录一.设计目标二.一位数值比较器的设计三.二位数值比较器的设计四.原理图的绘制及电路的仿真五.实验电路的版图设计六.实验心得一.设计目标本次课程设计把重点放在电路的设计、制作和仿真,以及版图的设计。
熟悉在UNIX系统下Cadence软件的使用,掌握电路原理图的输入和编辑及电路的仿真。
在数字系统中,特别是在计算机中都需具有运算功能,一种简单的运算就是比较两个数A和B的大小。
用以对两数A、B的大小或是否相等进行比较的逻辑电路称为数值比较器。
比较结果有A>B、A<B以及A=B三种情况。
二.一位数值比较器的设计1.一位数值比较器设输入的两个二进制数位A、B,输出比较的结果为Y(A>B)、Y(A<B)、Y(A=B)三种情况。
输出时为1,否则为0。
2真值表如下:输入输出ABY(A>B)Y(A=B)Y(A<B)000100100110100110103.根真值表可写出逻辑函数表达式为4逻辑图如下所示:三.二位数值比较器的设计1.二位数值比较器二位数值比较器是在一位数值比较器上,加上3个与门和2个或门构成的。
为了减少符号的种类,不再使用字母L,而以(Ai>Bi)、(Ai<Bi)、(Ai=Bi)直接表示逻辑函数。
可以由真值表对两位比较器作如下简要概述。
当高位(A1、B1)不相等时,无需比较低位(A0、B0),两个数的比较结果就是高位比较的结果。
当高位相等时,两数的比较结果由低位比较的结果决定。
电路利用了1位数值比较器的输出作为中间结果。
它所依据的原理是,如果两位数A1A0和B1B0的高位不相等,则高位比较结果就是两数比较结果,与低位无关。
这时,由于中间函数(A1=B1)=0,使与门G1、G2、G3均封锁,而或门都打开,低位比较结果不能影响或门,高位比较结果则从或门直接输出。
第九讲 CMOS门电路(二)

VDD RL (nIOH mIIH ) VOH
VDD VOH RL (max) nIOH m IIH
内容回顾
CMOS与非门
内容回顾
或非门:
带缓冲级的CMOS门电路
内容回顾
二、漏极开路输出的门电路(OD门) P94 为了满足输出电平的变换,输出大负载电流,以及 实现“线与”功能,将CMOS门电路的输出级做成漏 极开路的形式,称为漏极开路输出的门电路,简称OD (Open-Drain Output)门 1.结构和符号
HC---High-Speed CMOS HCT High-Speed CMOS,TTL Compatible AHC---Advanced High-Speed CMOS AHCT--Advanced High-Speed CMOS,TTL Compatible LVC---Low-Voltage CMOS
3.3.7 CMOS数字集成电路的各种系列
自 20 世 纪 60 年 代 CMOS 电 路 问 世 以 来 , 随 着 CMOS制造工艺水平的不断改进,CMOS电路的性能 得到了迅速提高。到了20世纪80年代以后,在减小单 元电路的功耗和缩短延迟时间两个主要方面进展尤为 迅速。到目前为止,已经生产出的标准化、系列化的 CMOS 集成电路产品有 4000 系列、 HC/HCT 系列、 AHC/AHCT 系 列 、 VHC/VHCT 系 列 、 LVC 系 列 、 ALVC系列等。 最早投放市场的4000系列传输延迟时间长(可达 100ns 左右)、带负载能力弱,因此,目前它已基本 上被后来出现的HC/HCT系列产品所取代。
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课程设计任务书学生姓名:王伟专业班级:电子1001班指导教师:刘金根工作单位:信息工程学院题目: 基于CMOS的二输入与门电路初始条件:计算机、Cadence软件、L-Edit软件要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:2周2、技术要求:(1)学习Cadence IC软件和L-Edit软件。
(2)设计一个基于CMOS的二输入的与门电路。
(3)利用Cadence和L-Edit软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计,并进行相应的设计、模拟和仿真工作。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:2013.11.22布置课程设计任务、选题;讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课程设计答疑事项。
2013.11.25-11.27学习Cadence IC和L-Edit软件,查阅相关资料,复习所设计内容的基本理论知识。
2013.11.28-12.5对二输入与门电路进行设计仿真工作,完成课设报告的撰写。
2013.12.6 提交课程设计报告,进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (2)绪论 (3)一、设计要求 (4)二、设计原理 (4)三、设计思路 (4)3.1、非门电路 (4)3.2、二输入与非门电路 (6)3.3、二输入与门电路 (8)四、二输入与门电路设计 (9)4.1、原理图设计 (9)4.2、仿真分析 (10)4.3、生成网络表 (13)五、版图设计................................................... (20)5.1、PMOS管版图设计 (20)5.2、NMOS管版图设计 (22)5.3、与门版图设计 (23)5.4、总版图DRC检查及SPC文件的生成 (25)六、心得体会 (28)七、参考文献 (29)八、附录 (30)摘要本文从设计到仿真以及后面的版图制作等主要用到了Cadence IC软件和L-Edit软件等。
设计的题目是基于CMOS的二输入与门电路,电路设计的思路是使用一个二输入的与非门加一个反相器来实现二输入与门的功能,其中电路设计部分用的是Cadence IC软件,仿真部分主要做的是时序仿真,后面的版图制作用的是L-Edit软件,由于版图制作只使用了一个L-Edit软件,所以版图完成之后只做了一个基本的DRC检查。
关键词:CMOS门电路、与非门、非门、与门AbstractIn this paper, from design to production simulation and the back of the map, mainly use the Cadence IC software and L - Edit software, etc. Design the topic is based on CMOS two input and gate, circuit design train of thought is to use a two input nand gate and an inverter to realize the input and the function of the door, the circuit design part with Cadence IC software, main do is timing simulation, simulation of the back of the map production using L - Edit software, due to the map making only USES a L - Edit software, so the layout is completed only done a basic DRC check.Keywords: CMOS gate, NAND gate, NOT gate, AND gate绪论随着微电子技术的快速发展,人们生活水平不断提高,使得科学技术已融入到社会生活中每一个方面。
而对于现代信息产业和信息社会的基础来讲,集成电路是改造和提升传统产业的核心技术。
随着全球信息化、网络化和知识经济浪潮的到来,集成电路产业的地位越来越重要,它已成为事关国民经济、国防建设、人民生活和信息安全的基础性、战略性产业。
集成电路有两种。
一种是模拟集成电路。
另一种是数字集成电路。
从制造工艺上可以将目前使用的数字集成电路分为双极型、单极型和混合型三种。
而在数字集成电路中应用最广泛的就是CMOS集成电路,CMOS集成电路出现于20世纪60年代后期,随着其制造工艺的不断进步,CMOS电路逐渐成为当前集成电路的主流产品。
本课程设计讲的是数字集成电路版图设计的基本知识。
然而在数字集成电路中CMOS门电路的制作是非常重要的。
本文便是讨论的CMOS与门电路的设计仿真及版图等的设计。
版图(Layout)是集成电路设计者将设计并模拟优化后的电路转化成的一系列几何图形,包含了集成电路尺寸大小、各层拓扑定义等有关器件的所有物理信息。
集成电路制造厂家根据版图来制造掩膜。
版图的设计有特定的规则,这些规则是集成电路制造厂家根据自己的工艺特点而制定的。
不同的工艺,有不同的设计规则。
设计者只有得到了厂家提供的规则以后,才能开始设计。
版图在设计的过程中要进行定期的检查,避免错误的积累而导致难以修改。
很多集成电路的设计软件都有设计版图的功能,L-Edit软件的的版图设计软件帮助设计者在图形方式下绘制版图。
对于复杂的版图设计,一般把版图设计分成若干个子步骤进行:(1)划分为了将处理问题的规模缩小,通常把整个电路划分成若干个模块。
(2)版图规划和布局是为了每个模块和整个芯片选择一个好的布图方案。
(3)布线完成模块间的互连,并进一步优化布线结果。
(4)压缩是布线完成后的优化处理过程,他试图进一步减小芯片的面积。
一、设计要求1、要求:用MOS器件来设计二输入与门电路。
2、内容:用Cadence软件进行电路原理图的绘制,生成网络表并进行交直流分析及瞬态分析。
3、用L-Edit软件进行电路版图的制作及DRC的检查。
二、设计原理二输入与门有两个输入端A和B以及一个输出端Q,只有当A端和B端同时为高电平时输出才为高电平,否则输出都为低电平,即Q=AB。
与门的电路符号和真值表如图1所示:A B Q0 0 00 1 01 0 01 1 1图1 与门逻辑符号和真值表由于此次是用CMOS管构建的二输入与门,而CMOS管的基本门电路有非门、与非门、或非门等,所以要想实现用CMOS管搭建出二输入与门电路,由关系式Q==AB可知可以用一个二输入与非门和一个非门连接,这样就可以实现一个二输入与门的电路。
本次设计就是用一个二输入与非门加一个非门从而实现了二输入与门的功能。
三、设计思路3.1非门电路CMOS非门即反相器是由一个N管和一个P管组成的,P管源极接Vdd,N 管源极接GND,若输入IN为低电平,则P管导通,N管截止,输出OUT为高电平。
若输入IN为高电平,则N管导通,P管截止,输出OUT为低电平。
从而该电路实现了非的逻辑运算,构成了CMOS反相器。
CMOS反相器的电路图如下图2所示.图2 CMOS反相器电路图当Ui=UIH = VDD,VTN导通,VTP截止,Uo =Uol≈0V当Ui= UIL=0V时,VTN截止,VTP导通,UO = UOH≈VDD低电平输出特性当输出为低电平时,即v0=V OL时,反相器的P沟道管截止、N沟道管导通,工作状态如图3所示,低电平输入特性如图4所示。
图3 CMOS反相器的低电平输出状态图4 CMOS反相器的低电平输出特性(2)高电平输出特性当输出为高电平时,即v0=V OH时,反相器的N沟道管截止、P沟道管导通,工作状态如图5所示,低电平输入特性如图6所示。
图5 CMOS反相器的高电平输出状态图6 低电平输入特性还有就是CMOS电路的优点:(1)微功耗。
CMOS电路静态电流很小,约为纳安数量级。
(2)抗干扰能力很强。
输入噪声容限可达到VDD/2。
(3)电源电压范围宽。
多数CMOS电路可在3~18V的电源电压范围内正常工作。
(4)输入阻抗高。
(5)负载能力强。
CMOS电路可以带50个同类门以上。
(6)逻辑摆幅大(低电平0V,高电平VDD )3.2二输入与非门电路二输入CMOS与非门电路,其中包括两个个串联的N沟道增强型MOS管和两个个并联的P沟道增强型MOS管。
每个输入端连到一个N沟道和一个P沟道MOS管的栅极。
当输入端A、B中只要有一个为低电平时,就会使与它相连的NMOS管截止,与它相连的PMOS管导通,输出为高电平;仅当A、B全为高电平时,才会使两个个串联的NMOS管都导通,使两个个并联的PMOS管都截止,输出为低电平。
设计电路图如下图7所示:图7 CMOS与非门电路二输入与非门电路的逻辑符号和真值表如下图8所示:图8A B Q0 0 10 1 11 0 11 1 0如上图7中所示,设CMOS管的输出高电平为“1”,低电平为“0”,图中T2、T4为两个串联的NMOS管,T1、T3为两个并联的PMOS管,每个输入端(A 或B)都直接连到配对的NMOS管(驱动管)和PMOS(负载管)的栅极。
当两个输入中有一个或一个以上为低电平“0”时,与低电平相连接的NMOS管仍截止,而PMOS管导通,使输出Y为高电平,只有当两个输入端同时为高电平“1”时,T2、T4管均导通,T1、T3管都截止,输出Y为低电平。
由以上分析可知,该电路实现了逻辑与非功能,即Y=。
3.3二输入与门电路在本次设计中,二输入CMOS与门电路是由一个二输入CMOS与非门电路和一个非门(反相器)组成,其中二输入与非门包括两个个串联的N沟道增强型MOS管和两个个并联的P沟道增强型MOS管,而反相器是由一个N管和一个P管组成的。
二输入与非门的输出即为反相器的输入,A、B输入端连到一个N 沟道和一个P沟道MOS管的栅极,输出极Q为反相器的输出端。
当输入端A、B 中只要有一个为低电平时,与非门部分就会使与它相连的NMOS管截止,与它相连的PMOS管导通,输出为高电平,从而使反相器的输入为高电平,使反相器的NMOS管导通PMOS管截止,使反相器输出即Q端输出低电平;仅当A、B 全为高电平时,才会使与非门部分的两个串联的NMOS管都导通,使两个个并联的PMOS管都截止,输出为低电平进而使反相器部分的PMOS管导通NMOS管截止,使输出端Q输出高电平,这样也就实现了二输入与门的功能。