Теория автоматов. Аралбаев Т.З - 36 стр.

      7. Практическое занятие № 7. Синтез комбинационных схем
в базисе логических элементов серий К155 и К561

       Наиболее широкое распространение в современной аппаратуре получили
серии ИС ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика), ЭСЛ (эмиттерно-связанная
логика) и схемы на МОП структурах (металл-окисел-полупроводник), так как эти
ЦИС отличаются лучшими электрическими параметрами, удобны в применении,
имеют более высокий уровень интеграции и обладают большим функциональным
разнообразием.
       ИС на ТТЛ (например, серии К155, К133) изготавливаются на пластинах
кремния по планарно-эпитаксиальной технологии. Функционально полную
основу комплекса таких интегральных схем составляют универсальные элементы
типа И-НЕ. Они являются логическими базовыми схемами. Разновидности
элементов И-НЕ имеют дополнительные входы, позволяющие строить
логические схемы И-ИЛИ-НЕ, расширяемые по входу ИЛИ.
       Большие выходные и сравнительно невысокие выходные токи
способствуют хорошему согласованию схем между собой.
       Особенности ТТЛ ИС, в частности применение в выходном каскаде
сложного инвертора, увеличивают ток потребления при переключении. Это
увеличивает динамическую мощность потребления с ростом частоты
переключения и ограничивает время нарастания и спада выходных импульсов до
150 нс (кроме схем с открытым коллекторным входом, для которых это время не
ограничивается).
       Микросхемы КМОП-технологии (например, серии К561, К564, К176)
имеют малую потребляемую мощность при высокой помехоустойчивости и
нагрузочной способности. Так как МОП-транзисторы по сравнению с
биполярными имеют меньшие размеры, то это позволяет разместить на единице
площади кристалла большее число элементов при более простой технологии.
       Рассмотрим синтез КС на элементах ИМС К155, К561, который
выполняется по методике, рассмотренной на предыдущем занятии.
       При реализации КС на конкретных ИМС необходимо учесть следующие
особенности:
       1 Интегральные микросхемы, реализующие логические функции, имеют
строго определенное число входов, поэтому для обеспечения надежной работы
неиспользуемые входы либо подключают к используемым, либо, в зависимости
от условий, на эти входы подают постоянно сигнал с уровнем «0» и «1» (см.
рисунок 7.2, “а”.
       2 Если ранг ЭК или ЭД больше количества входов ЛЭ ИМС, то он
набирается из нескольких ЛЭ (рисунок 7.2 “г”).
       3 Лучший вариант КС выбирается с учетом заданного критерия оценки
КС, например, минимальных затрат оборудования КС, либо максимального
быстродействия КС.



36