مدارهاي منطقي و كاربرد آنها

مدارهاي منطقي و كاربرد آنها

جلسه اول

( مقاومتResistor با عبور جريان مقداري از آن را در خود : )تلف مي كند.

( ديودDiode يك المان نيمه هادي است كه جريان را فقط از : )يك جهت عبور مي دهد. داراي دو نقطه اتصال به نام آند و كاتد

است و زماني كه ولتاژ در سمت آند بيشتر از كاتد باشد به جريان اجازه عبور مي دهد. در غير اينصورت اجازه عبور نمي

دهد.( خازنCapacitor ولتاژ برق را در خود ذخيره مي كند. مقدار : )

ولتاژ ذخيره شده را در المان را ظرفيت خازن گويند.( ترانزيستورTransistor مانند ديود است با اين تفاوت كه به :)

وسيله يك ورودي مي توان عبور يا عدم عبور جريان را به وسيله يك ورودي خاص كنترل كرد. و نيز داراي انواع مختلفي مي باشد.

المانهاي ساده

هر گيت را مي توان تركيبي از چند المان ساده و ابتدايي دانست كه براي انجام كار خاصي طراحي مي شود.

Not.معكوس كننده ولتاژ ورودي است : AND باشند1 است كه همه وروديها 1 : وقتي OR باشند0است كه همه وروديها 0 : وقتيXOR نباشند0 يا 1 است كه همه وروديها 1 : وقتي Buffer.تقويت كننده ولتاژ ورودي است :

طراحي گيتهاي معمولي

(توان مصرفيPower Consumption مقدار توان الزم براي هر :)گيت است و بر حسب ميلي وات بيان مي شود. توان منتقله از

P=Icc)avg(*Vccمنبع تغذيه مي باشد. (گنجايش خروجيFan Out تعداد بارهاي استانداردي كه بدون :)

تخريب عملكرد آن به خروجي گيت مي تواند وصل شود.( گنجايش وروديFan In تعداد بارهاي استانداردي كه بدون :)

تخريب عملكرد آن به ورودي گيت مي تواند وصل شود.( حاشيه نويزNoise Margin حداكثر ولتاژ قابل تحمل در ورودي :)

گيت است كه باعث تغيير ناخواسته در خروجي گيت نشود.( تاخير انتشارPropagation Delay مدت زماني كه تغيير در حالت :)

سيگنال ورودي به خروجي يك گيت مي رسد.)بر حسب نانو ثانيه(

مشخصات الكت!رونيكي گيتها

تراشه هاي دوقطبي◦TTL◦RTL◦DTL◦ECL◦HTL◦IIL

تراشه هاي اثر ميداني◦PMOS◦NMOS◦CMOS

خانواده هاي تراشه ها و انواع آن

از نظر اندازه◦SSI◦MSI◦LSI◦VLSI

خانواده هاي تراشه ها و انواع آن

RS Flip FlopsD Flip flopsT Flip flopsJ K Flip flops

فليپ فالپها

تراشه هايي هستند كه به عنوان حافظه هايي كوچك ازحداقل يك بيت تا چند بايت وجود دارند. اگر بتوانند

شيفت پيدا كنند به آنها شيفت رجيستر مي گويند.◦Parallel ◦Serial

ثبات يا رجيستر

تراشه هايي هستند كه ورودي ها را بدون تغيير درخروجي تقويت مي كنند.

بافرها

تراشه هايي هستند كه ورودي را در خروجي قفل ميكنند و در صورت تغيير مجدد ورودي خروجي تغيير

نخواهند كرد.

قفل كننده يا لچ ها

جمع كنندهناقص◦كامل◦

تبديل مبناBCDدود�ويي به ◦◦BCD به د�ودويي

مدارات ديگر

،تراشه هاي قابل برنامه ريزي هستند كه در داخل خود داراي حافظه رمرام، واحد محاسبه و منطق و كنترل و قسمتهاي الزم براي كار كامل مي

باشند. هر ميكروك�نترلر شامل مجموعه اي دستورالعمل براي برنامه ريزي و برنامه نويسي هستند.

ميكروكنترلر

تراشه هايي هستند كه براي انجام عمليات محاسباتي ومنطقي طراحي و ساخته شده اند و برخالف

ميكروكنترلرها داراي متعلقات داخلي نبوده و فقط به پردازش اطالعات دريافتي مبادرت مي كنند.

:شركتهاي عمده توليد كننده پردازنده عبارتند ازIntel و خانواده هاي سازگار با آن از جمله AMD،

Cyrix، IDT و IBM خا�نوادهMotorola اين پردازنده هاي در كامپيوترهاي :

Apple Macintosh.قابل استفاده هستند خانواده هاي متفرقه: بيشتر براي تحقيقات صنعتي از

Zilogجمله

پردازنده ها و خانواد!ه هاي آنها

Risc داراي تعداد كم دستورالعمل و سرعت اجراي : باال

Cisc.داراي دستورالعمل زياد و سرعت اجراي پايين :

دسته بندي پردازنده ها