Top Banner
Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informacioni paraqitet me anё tё njё madhёsie fizike qё mund tё marrё vetёm vlera diskrete. sistemet numerike janё pёrhapur shumё. Kjo shpjegohet me lehtёsinё dhe mёnyrёn sistematike nё projektimin e sistemeve numerike me mundёsinё e realizimit dhe pёrdorimit tё qarqeve elektronike tё integruar shumё komplekse, me saktёsinё e madhe tё pёrpunimit tё informacionit etj.
58

Portat logjike (1)

Aug 09, 2015

Download

Documents

Albair
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Portat logjike (1)

Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informacioni paraqitet me anё

tё njё madhёsie fizike qё mund tё marrё vetёm vlera diskrete

sistemet numerike janё pёrhapur shumё Kjo shpjegohet me lehtёsinё dhe mёnyrёn sistematike nё

projektimin e sistemeve numerike me mundёsinё e realizimit dhe pёrdorimit tё qarqeve elektronike tё

integruar shumё komplekse me saktёsinё e madhe tё pёrpunimit tё informacionit etj

bull Sistemet numerike pёrdoren nё fusha tё ndryshme si nё sistemet e pёrpunimit tё tё dhёnave nё sistemet e kontrollit nё sistemet e marrjes dhe matjes sё informacionit nё sistemet e transmetimit

bull Sistemi kombinator quhet ai sistem numerik nё tё cilin vlera e madhёsive nё dalje nё njё cast cfarёdo varet vetёm nga vlera e madhёsive nё hyrje tё sistemit nё po tё njёjtin cast

bull Sistem sekuencial quhet ai sistem numerik nё tё cilin dalja

nё njё cast cfarёdo varet jo vetёm nga hyrjet po nё atё cast por edhe nga ndodhitё e verifikuara me parё

Portat Logjikebull Portat Logjike jane te dy formave baze bull TTL - Transistor-Transistor Logic si seria 7400 bull CMOS - Complementary Metal-Oxide-Silicon -seria

4000 e chip-s

bull Ne pergjithesi TTL ICs perdor tipin NPN Bipolar Junction Transistors ndersa CMOS ICs - Field Effect Transistors or FET

bull bull Portat logjike mund te jene edhe te thjeshta me dioda

dhe rezistenca - RTL Resistor-Transistor Logic circuitsbull Integrated Circuits ose IClsquo grup i pafund gatesldquo hellip

Klasifikimi i ICbull Small Scale Integration or SSI ndash deri 10 transistore dhe pak porta bull Medium Scale Integration or MSI - 10 deri 100 transistore dhe dhjetra

porta bull Large Scale Integration or LSI - 100 deri 1000 tr dhe qindra porta bull Very-Large Scale Integration or VLSI - 1000 deri 10000 tr Dhe mijera

porta bull Super-Large Scale Integration or SLSI - 10000 deri 100000 transistors

bull Ultra-Large Scale Integration or ULSI ndash me shume se 1 milion trans

Moores Lawbull Ne 1965 Gordon

Moore bashkethemelues i Intel parashikoi qe ldquonumri i trans dhe rezist ne nje cip do te dyfishohet cdo 18 muajldquo

bull Kur ai beri komentin nje nje ccedilip te vetem silikoni kishte 60 tranzistore

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 2: Portat logjike (1)

bull Sistemet numerike pёrdoren nё fusha tё ndryshme si nё sistemet e pёrpunimit tё tё dhёnave nё sistemet e kontrollit nё sistemet e marrjes dhe matjes sё informacionit nё sistemet e transmetimit

bull Sistemi kombinator quhet ai sistem numerik nё tё cilin vlera e madhёsive nё dalje nё njё cast cfarёdo varet vetёm nga vlera e madhёsive nё hyrje tё sistemit nё po tё njёjtin cast

bull Sistem sekuencial quhet ai sistem numerik nё tё cilin dalja

nё njё cast cfarёdo varet jo vetёm nga hyrjet po nё atё cast por edhe nga ndodhitё e verifikuara me parё

Portat Logjikebull Portat Logjike jane te dy formave baze bull TTL - Transistor-Transistor Logic si seria 7400 bull CMOS - Complementary Metal-Oxide-Silicon -seria

4000 e chip-s

bull Ne pergjithesi TTL ICs perdor tipin NPN Bipolar Junction Transistors ndersa CMOS ICs - Field Effect Transistors or FET

bull bull Portat logjike mund te jene edhe te thjeshta me dioda

dhe rezistenca - RTL Resistor-Transistor Logic circuitsbull Integrated Circuits ose IClsquo grup i pafund gatesldquo hellip

Klasifikimi i ICbull Small Scale Integration or SSI ndash deri 10 transistore dhe pak porta bull Medium Scale Integration or MSI - 10 deri 100 transistore dhe dhjetra

porta bull Large Scale Integration or LSI - 100 deri 1000 tr dhe qindra porta bull Very-Large Scale Integration or VLSI - 1000 deri 10000 tr Dhe mijera

porta bull Super-Large Scale Integration or SLSI - 10000 deri 100000 transistors

bull Ultra-Large Scale Integration or ULSI ndash me shume se 1 milion trans

Moores Lawbull Ne 1965 Gordon

Moore bashkethemelues i Intel parashikoi qe ldquonumri i trans dhe rezist ne nje cip do te dyfishohet cdo 18 muajldquo

bull Kur ai beri komentin nje nje ccedilip te vetem silikoni kishte 60 tranzistore

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 3: Portat logjike (1)

Portat Logjikebull Portat Logjike jane te dy formave baze bull TTL - Transistor-Transistor Logic si seria 7400 bull CMOS - Complementary Metal-Oxide-Silicon -seria

4000 e chip-s

bull Ne pergjithesi TTL ICs perdor tipin NPN Bipolar Junction Transistors ndersa CMOS ICs - Field Effect Transistors or FET

bull bull Portat logjike mund te jene edhe te thjeshta me dioda

dhe rezistenca - RTL Resistor-Transistor Logic circuitsbull Integrated Circuits ose IClsquo grup i pafund gatesldquo hellip

Klasifikimi i ICbull Small Scale Integration or SSI ndash deri 10 transistore dhe pak porta bull Medium Scale Integration or MSI - 10 deri 100 transistore dhe dhjetra

porta bull Large Scale Integration or LSI - 100 deri 1000 tr dhe qindra porta bull Very-Large Scale Integration or VLSI - 1000 deri 10000 tr Dhe mijera

porta bull Super-Large Scale Integration or SLSI - 10000 deri 100000 transistors

bull Ultra-Large Scale Integration or ULSI ndash me shume se 1 milion trans

Moores Lawbull Ne 1965 Gordon

Moore bashkethemelues i Intel parashikoi qe ldquonumri i trans dhe rezist ne nje cip do te dyfishohet cdo 18 muajldquo

bull Kur ai beri komentin nje nje ccedilip te vetem silikoni kishte 60 tranzistore

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 4: Portat logjike (1)

Klasifikimi i ICbull Small Scale Integration or SSI ndash deri 10 transistore dhe pak porta bull Medium Scale Integration or MSI - 10 deri 100 transistore dhe dhjetra

porta bull Large Scale Integration or LSI - 100 deri 1000 tr dhe qindra porta bull Very-Large Scale Integration or VLSI - 1000 deri 10000 tr Dhe mijera

porta bull Super-Large Scale Integration or SLSI - 10000 deri 100000 transistors

bull Ultra-Large Scale Integration or ULSI ndash me shume se 1 milion trans

Moores Lawbull Ne 1965 Gordon

Moore bashkethemelues i Intel parashikoi qe ldquonumri i trans dhe rezist ne nje cip do te dyfishohet cdo 18 muajldquo

bull Kur ai beri komentin nje nje ccedilip te vetem silikoni kishte 60 tranzistore

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 5: Portat logjike (1)

Moores Lawbull Ne 1965 Gordon

Moore bashkethemelues i Intel parashikoi qe ldquonumri i trans dhe rezist ne nje cip do te dyfishohet cdo 18 muajldquo

bull Kur ai beri komentin nje nje ccedilip te vetem silikoni kishte 60 tranzistore

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 6: Portat logjike (1)

Portat logjikebull Te gjitha qarqet elektronike dhe sistemi i mikroproc permbajne elemente

hardware te quajtur Digital Logic Gates qe realizojne veprime logjike te AND OR dhe NOT ne numra binare

bull Funkisionet Booleane jane te implementuar ne qarqe logjike numerike te quajtur PORTA

bull Nje porte realizon daljen bazuar ne dy ose me shume vlera ne hyrje

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 7: Portat logjike (1)

Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp daljeNe logjiken dixhitale i referohemi dy niveleve te tensionit Logic 1 or Logic 0 High ose Low True or False te cilat jane ne Boolean Algebra dhe numrat 1 dhe 0ldquo

Themi edhe ON ose OFF

Shume sisteme perdorin logjiken pozitive ldquo1rdquo logjik eshte High dhe jepet me +5V

ldquo0rdquo logjike eshte low dhe jepet me ldquo0rdquo Volt

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 8: Portat logjike (1)

Nivelet logjike te tensionit

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 9: Portat logjike (1)

NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 10: Portat logjike (1)

Portat e thjeshta logjikeDiode-Resistor circuit Diode-Transistor circuit

2-input AND gate

2-input NAND gate

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 11: Portat logjike (1)

Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr

2-hyrje porta NAND

Porta permban nje stad te vetem invertues NPN (TR2) nje dalje logjike te nivelit 1 ne Q eshte prezente vetem kur te dy emiterat e TR1 jane te lidhur ne nivelin logjik 0 ose tokezuar duke lejuar rrymen e bazes te rrjedhe ne emiter dhe jo kolektor dhe duke prodhuar keshtu nje funksion te portes NAND Ne standartin TTL tranzistori vepron ose komplet cut offldquo ose komplet ne saturim

Standardi Emitter-Coupled Logic Gates - ECLhelliphellipShume me te shpejta por ndjehen zhurmat sepse nuk kalojne komplet ne saturim apo cut offhellip

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 12: Portat logjike (1)

Porta AND

bull Porta e thjeshte me 2-hyrje AND mund te behet me dy transistore te lidhur se bashku si ne figure me hyrje te lidhur direkt ne bazat e tr

bull F( OUT) = AB

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 13: Portat logjike (1)

Porta AND

Q = (AB)(CD)(EF)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 14: Portat logjike (1)

Porta OR

bull A+B = Q

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 15: Portat logjike (1)

Porta OR

Q = (A+B)+(C+D)+(E+F)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 16: Portat logjike (1)

Tranzistor ndash porta NOT

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 17: Portat logjike (1)

Porta NAND

Porta NAND shpesh klasifikohet si Universalerdquo sepse eshte me e perdorshmja Perdoret per te perftuar porta te tjera logjike duke perfshire ketu edhe AND

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 18: Portat logjike (1)

Porta NAND

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 19: Portat logjike (1)

Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 20: Portat logjike (1)

Porta NOR

ldquonqse te dy hyrjet A dhe B jane ldquoNOT truerdquo atehere Q eshte true

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 21: Portat logjike (1)

Porta Exclusive-OR

Symbol Truth Table

B A Q

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Boolean Expression Q = A oplus B Read as A OR B but NOT BOTH gives Q

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 22: Portat logjike (1)

Realizimi i XOR me ane te NAND

Adders Subtractors ose Parity Checkers

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 23: Portat logjike (1)

Exclusive-NOR Symbol Truth Table

B A Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Boolean Expression Q = A oplus B Nqse A AND B jane te njejta japin Q=1 ne dalje

Permban tre lloj portash AND NOT dhe OR brenda nje dizajni Nuk rekomandohetEshte me i thjeshte realizimi me ane te portes NAND

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 24: Portat logjike (1)

BufferSymbol Truth Table

A Q

0 0

1 1

Boolean Expression Q = A Read as A gives Q

Perdoren per te izoluar portat nga njera tjetra ose mund te perdoren per te drejtuar rryme te larte ne ngarkese ato pra kane shume aftesi drejtimi ne dalje fan-out

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 25: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

2 hyrje = kombinime

2 3 = 8

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 26: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 27: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

0

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 28: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

0

0

10

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 29: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

0

1

1

0

11

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 30: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

0

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 31: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

01010

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

0

1

0

00

0

0

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 32: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

010100

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

0

1

00

1

1

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 33: Portat logjike (1)

Shembuj ndash Tabela e vertetesise

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0101001

0

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

1

1

1

1

00

1

1

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 34: Portat logjike (1)

Quark- Funksioni Boolean

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

A B

A C

A= A B + A C

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

A B C Y

0

0

00

0

11

1

1

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 35: Portat logjike (1)

A - O - I Logic

OR

A

Y

NOT

ANDB

CAND

AND Gates

INVERTER Gates

OR GatesLogjika te tjera

NAND - NAND LogicNOR - NOR Logic

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 36: Portat logjike (1)

Porta NAND ndash Aplikime Speciale

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0

A

BYNAND

TNANDS

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje porte Inverter

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 37: Portat logjike (1)

Porta NOR - aplikime

S T

00

1

0 1

1 0

Ekuivalent me nje Inverter

TS NOR

A

BYNOR

INPUTS OUTPUT

A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 38: Portat logjike (1)

QARQET DTL - NOR

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni OR me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NOR

A=1

B

C

i

R1 = 22 k

C

R2 = 100 k

EB = -5V

RN = 22 k IKS

VD = 02V

2N2222

E = +5 V

D=0D=A+B+C

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 39: Portat logjike (1)

bull Kombinimi I daljes se nje funksioni AND me hyrjen e nje funksioni NOT jep funksionin logjik NAND

DTL - NAND

A

B

C i

R1 = 22 k

C

R2 100 k

EB = -5V

RN = 22 k

VD = 02V

2N222

E = +5 V

R=5k

A=B=C=1

D=0D=AmiddotBmiddotCEDHE JO (NAND)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 40: Portat logjike (1)

VP=22V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R25k VR2=VBE =0

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5kRK=2k

B

VCC=+5V

B

VD=+5VD=ldquo1rdquo

A =ldquo0rdquo VKES=02V

VP=09V

ii

INTEGRIMI I DTLbull Menjanimi I kondensatorit te pershpejtimit dhe tensionit

te polarizimit perfton NAND

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 41: Portat logjike (1)

VP=09V

A D

B D

C D

R1=5k

D1D2

P P1 R2

5kVBES

08V

B

A

D P P1

D1 D2

R1

5k

RK

2k

B

VCC=+5V

B

VD=02VD=ldquo0rdquo

A =B=C=ldquo1rdquo

VP=22V

IKS=22mA

II1=056mA

I2=016 mA

IB=04mA

DTL

bull Hyrjet marrin vlerat logjike ldquo1rdquo Diodat bull D nuk percjellinbull D1 dhe D2 percjellin

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 42: Portat logjike (1)

S

B

B

S

R1=4k

+09V

I=IB1=1mA

R2=16kR4=130Ω

I=IB1=1mA

+02VIB2IK1

0 mAE2

0 V0 mA

R3=1k

IK2 =27mA

IK4

IB4 =27mA

VB4 = +08V

E3

T3

T4T2

T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

IN

K4

Vcc = +5 V

VD = +5 V

P1VB2 +04 V

K2

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull D1 D2 dhe D3 zevendesohen nga nje transistor T1

bull Njera nga hyrjet eshte zero (C=0)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 43: Portat logjike (1)

B

S

S

B

R1=4k

+21V

IB1=073mAR2

16k

R4=130Ω

IB2 =073mA

07 V

IB3=26mA

R3=1k

IK2 =26mA

B4

0mA

E3

T3

T4

T2T1

A=1B=1C=0

ABC

M

K3

DD

E2

K4

Vcc = +5 V

P1

VB2 +14V

K2

D=ABC=0

B3

33mA

IN

07 mA

βRIB1 =15 microA

TRANSISTORET DYPOLARE TTL

bull Hyrjet marrin vleren A = B = C = 1bull Transistori T1 I bllokuar

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 44: Portat logjike (1)

2 34

65

7

89

10

12 11

1

50 k 50 k

50Ω50Ω

R5 907Ω

R2

245ΩR1

220ΩIK1

IK2

RE 779Ω

R4 61kΩ

R6 498 kΩ

T6

T5

T1 T2

T3

VE

Vd1

Vd2

Vd6

Vd5

VOR

VNOR

13

VR

0

+VCC = 0 V

VA VB

+-

+-

_+

_+

VEE

-52VVEE2

-2V

QARQET KOMBINATORE ECLbull Transistor bipolar me koeficient te larte perforecimibull V(0) lt (VR + 01) vd1 = V(0) amp vd2=V(1) bull V(0) lt (VR ndash 01) vd1=V(1) amp vd2=V(0) bull vd1 = OSE (OR) vd2 = OSE-JO (NOR)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 45: Portat logjike (1)

VR

-132V

=_+VEE

IE (4A)R4

61 kΩ

VBE =075 V

RG

_

+EG

T4

-16 -14 -12 -1 00

-08-1

-12-132-14-16-18

Vd V

VB V

ORNOR ldquo1rdquo V(1)- 09V

V(0)- 09V

ldquo0rdquovd5vd6

vd5 vd6

QARQET KOMBINATORE ECLPlotesojne dy kushte

1 vB=V(0) T1 nuk percjell T2 percjell amp vd2=V(0)2 vB=V(1) T1 percjell T2 nuk percjell vd2=V(1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 46: Portat logjike (1)

3-46

Tranzistori n-MOS bull MOS = Metal Oxide Semiconductor

ndash two types n-type and p-typebull Tipi n-

ndash Kur Gate ka tension pozitivqark i mbyllur ndermet 1 dhe 2(celesi i mbyllur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i hapur midis 1 dhe 2(celesi i hapur)

Gate = 1

Gate = 0

terminali 2 duhet te lidhet me tokenGND (0V)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 47: Portat logjike (1)

3-47

P- MOSbull Tipi p-MOS type eshte komplementar i NMOS

ndash kur Gate ka tension pozitive qark i hapur ndermjet 1 dhe 2(celes i hapur)

ndash Kur Gate ka tension zero qark i shkurter ndermjet 1 dhe 2(celsi i mbyllur) Gate = 1

Gate = 0

Terminal 1 duhet te lidhet me +29V

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 48: Portat logjike (1)

a)CMOS invertuesi (b) paraqitja e tij si celesa qe veprojne ne menyre komplementare

Karakteristika e transferimit te tensionit (VTC) e invertuesit CMOS

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 49: Portat logjike (1)

3-49

Invertuesi (porta NOT)

In Out

0 V 29 V

29 V 0 V

In Out

0 1

1 0

Tabela e vertetesise

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 50: Portat logjike (1)

Pull-up dhe Pull-downKur liidhen bashke porta logjike per te prodhuar qarqe logjike hyrjet ldquoe paperdorurardquo te portave duhet te lidhen direkt me nje nivel logjik ldquo1rdquo ose nivel logjik ldquo0rdquo duke krijuar qarqet ldquoPull-up ose Pull-down rezistor psh rezistenca 1kΩ per te krijuar nje sinjal logjik fiks Kjo behet per te parandaluar hyrjet e gabuara ne gate nga ldquofloating dhe switch-et fallco te portave dhe qarqeve

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 51: Portat logjike (1)

Paraqitja e portes logjike CMOS me tre hyrje PUN perfshin PMOS tranzistoret ndersa PDN permban tranzistoret NMOS

Simbolet e zakonshme per qarqet me MOSFETs

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 52: Portat logjike (1)

Shembuj te rrjetit pull-down

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 53: Portat logjike (1)

Shembuj te rrjetit pull-up

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 54: Portat logjike (1)

Porta NOR me dy hyrje CMOS

Porta NAND (me CMOS)A B C0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

A B C

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 55: Portat logjike (1)

Karakteristikat e CMOS logic (CMOS perdorin FET)

1 konsumojne me pak energji kjo varet edhe nga tension ii burimit frekuenca ngarkesa ne dalje koha e lsquoinput risersquo Psh ne 1 MHz dhe 50 pF ngarkese konsumi i fuqise eshte rreth 10 nW per porte2 Delay te shkurter Rreth 25 nS deri 50 nS3koha e kalimit nga 0 ne 1 dhe anasjelltas eshte e kontrolluar 4 niveli i sinjalit logjik eshte zakonisht sa i fuqise se zbatuar mqse rezistenca e hyrjes eshte shume e larte

TTL logic (perdorin BJT)

1 Konsumi i fuqise eshte zakonisht 10 mW per porte2 lsquoPropagation delaysrsquo eshte 10 nS

1 CMOS lejojne densitet me te larte te funksioneve logjike ne nje chip te vetem se sa TTL chipet CMOS jane me te ndjeshem per shkak te ngarkesave elst krahasuar me TTL

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 56: Portat logjike (1)

Shembull Tre celesa xyz komandojnё ndezjen e njё llampe F Llampa ndizet (F=1) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 1 Ajo do tё shuhet (F=0) nёse tё paktёn dy prej ccedilelesave ndodhen nё pozicion 0 Ccedilelёsat xyz dhe rezultati F janё variabla binare Rezultati do tё jetё 1 nёse janё 1 x dhe y ose x dhe z ose y dhe z Alternativat e mёsiperme pёrfshijnё pёrderisa nuk e pёrjashtojnё dhe rastin x dhe y dhe z Kushti qё F tё marrё vlerёn 1 ёshtё F= xbully + xbullz + ybullz

Funksioni F mund te paraqitet edhe me anen e nje tabele (fig 1) ku shkruhen te gjitha kombinimet e mundshme te vlerave te hyrjeve dhe vlerat korresponduese qe merr dalja F formohet keshtu nje tabele kombinimesh apo tabela e vertetesise

Funksionet komutuesePёrkufizim Funksion komutimi F i n variablave binare x1 x2 xn quhet ligjirregulli sipas tё cilit cdonjёrit prej 2n kombinimeve tё mundshme tё n variablave i vihet nё korrespondencё njё vlerё 0 ose 1 Funksioni F mund tё jepet nё formё tabelare nё forme algjebrike ose nё formёn e rrjetit kombinator (me porta llogjike) Le tё ilustrojmё konceptin e funksionit tё komutimit nёpёrmjet njё shembulli

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 57: Portat logjike (1)

Nё algjebrёn e komutimit tё prezantuar mё sipёr nёpёrmjet variablave dhe operatorёve tё saj janё tё vёrteta vetitё e mёposhtme me qё mund tё pёrdoren pёr tё sintetizuar dhe manipuluar funksionet e komutimit 1 Idempotenca x+x=x xbullx=x 2 Vetia ndrruese x+y = y+x xbully=ybullx

3 Vetia shoqёruese (x+y)+z=x+(y+z) (xbully)bullz=xbull(ybullz) 4 Komplementimi x+x=1 xbullx=0 5 Vetia shpёrndarёse xbull(y+z)=xbully+xbullz

Vetitё e mёsiperme lejojnё tё pohohet qё algjebra e komutimit ёshtё algjebra buleane 6 Vetia e absorbimit 1 x + xy= x

7 Vetia e absorbimit 2 x + xy = x+y xbull(x+y)=xbully 8 Teorema e De Morganit (x+y) = x bull y (xbully)= x + y Nga teorema e De Morganit

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58
Page 58: Portat logjike (1)

9 Teorema e dualitetit Le tё jetё dhёnё njё shprehje f(x1 x2 xn01 +bull -) pёr tё marrё shprehjen duale dmth f mjafton tё aplikohen kёto rregulla 1 lihet e pandryshuar struktura e kllapave mbasi tё vihen nё dukje edhe ato tё tipit (xbully) 2 zёvendёsohet AND me OR dhe anasjelltas 3 zevёndёsohen variablat nё formё natyrale me po ato variabla nё formё tё komple-mentuar dhe anasjelltas 4 zёvendёsohet konstantja 0 me 1 dhe anasjelltas

dmth frsquo (x1 x2 xn01+bull) = f (x1rsquo x2rsquo xnrsquo1rsquo0bull+) Vёrtetimi bёhet duke shfrytёzuar teoremёn e De Morganit

  • Sistemet Numerike Sistem numerik ёshtё ai sistem ku informaci
  • Slide 2
  • Portat Logjike
  • Klasifikimi i IC
  • Moores Law
  • Portat logjike
  • Nivelet e tensionit ne TTL hyrje amp dalje
  • Nivelet logjike te tensionit
  • NiveIet ideale te tensionit ne logjiken numerike
  • Portat e thjeshta logjike
  • Portat logjike baze TTL Diodat jane zv me tr
  • Porta AND
  • Porta AND
  • Porta OR
  • Porta OR (2)
  • Tranzistor ndash porta NOT
  • Porta NAND
  • Porta NAND (2)
  • Perdorimi i portes NOR per realizimin e portave te tjera
  • Porta NOR
  • Porta Exclusive-OR
  • Realizimi i XOR me ane te NAND
  • Exclusive-NOR
  • Buffer
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (2)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (3)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (4)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (5)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (6)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (7)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (8)
  • Shembuj ndash Tabela e vertetesise (9)
  • Quark- Funksioni Boolean
  • A - O - I Logic
  • Porta NAND ndash Aplikime Speciale
  • Porta NOR - aplikime
  • QARQET DTL - NOR
  • DTL - NAND
  • INTEGRIMI I DTL
  • DTL
  • TRANSISTORET DYPOLARE TTL
  • Slide 43
  • Slide 44
  • Slide 45
  • Tranzistori n-MOS
  • P- MOS
  • Slide 48
  • Invertuesi (porta NOT)
  • Slide 50
  • Slide 51
  • Slide 52
  • Slide 53
  • Slide 54
  • Slide 55
  • Slide 56
  • Slide 57
  • Slide 58