• بازدید : 49 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۶صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

گيت EX-NOR(آشکار ساز برابري)
اين گيت همان گيت EXOR است که در خروجي آن يک NOT اضافه شده است 
تابع خروجي آن به صورت زير مي باشد
اگر يکي از وروديهاي گيت EX-NOR را صفر کنيم به صورت يک گيت NOT عمل مي کند و اگر يکي از وروديها را يک کنيم به صورت يک بافر عمل مي کند.(عکس گيت EX-OR) 
بافر سه حالته يا (۳-StateBuffer)
 همانطور که از نامش پيداست يک بافر است که داراي ورودي.کنترل وخروجي مي باشد در اين بافر در صورتي که به کنترل ولتاژ ۰ولت اعمال شود در اين صورت خروجي نداريم(خروجي High Impedance خواهد بود) ولي در صورتي که کنترل +۵ ولت باشد خروجي برابر با ورودي خواهد بود.
بافر عنصري است که اطلاعات را بدون تغيير از خودش عبور مي دهد
۱-     ساخت بافر با کمک گيت XOR :
اگر يکي از پايه هاي گيت XOR را به زمين ( ۰ولت) متصل کنيم  و ديگري را به ورودي .در اين صورت ورودي بدون تغيير در خروجي ظاهر مي شود (براي اثبات شما مي توانيد در تابع خروجي XOR يکي از وروديها را صفر بدهيد وخروجي را به دست آوريد)

۲-     ساخت معکوس کننده با کمک :XOR
براي اين منظور اگر يکي از پايه هاي XOR  را به  Vcc(+5 ولت) وصل کرده وديگري را به ورودي در اين صورت خروجي برابر با معکوس ورودي خواهد بود.

(توجه:بافر علاوه بر اينکه اطلاعات را تغيير نمي دهد.به عنوان تقويت کننده هم عمل مي کند(تقويت جريان) بنابر اين مي توان از بافرها به عنوان تقويت کننده هم بهره جست)
علاوه بر روشهاي بالا براي ساخت بافر آي سي بافر هم وجود دارد
IC CMOS No:4010       و     IC TTL No: 7407
در گيت NAND زماني خروجي ۱ است که حداقل يکي از وروديها صفر باشد.
آي سي TTL شماره ۷۴۰۰ شامل ۴ عدد گيت NAND دو ورودي مي باشد.
آي سي CMOS شماره ۴۰۱۱ شامل ۴ عدد گيت NAND دو ورودي مي باشد.

گيت NOR:
در اين گيت خروجي ORمعکوس (NOT) شده وبه عنوان خروجي استفاده مي گردد
خروجي يک گيت NOR زماني صفر است که حداقل يکي از وروديهاي آن ۱ باشد.
طبق قانون دمرگان خروجي NOR  به صورت زير هم است:
F=A+B » F=A.B
آي سي TTL شماره ۷۴۰۲ شامل ۴ عدد گيت NOR دو ورودي مي باشد.
آي سي CMOS شماره ۴۰۰۱شامل ۴ عدد گيت NOR دو ورودي مي باشد
معرفي IC
آي سي تي تي ال(TTL)شماره ۷۴۳۲ يک آي سي OR مي باشد که شامل ۴ عدد گيت OR دو ورودي مي باشد.
آي سي سي موس((CMOS شماره ۴۰۷۲ يک آي سي OR  مي باشد که شامل ۲ عدد گيت OR سه ورودي مي باشد.
(همه گيتها به جز NOT مي توانند چندين ورودي داشته باشند)
طبق قرار قبلي بر آن شديم تا مبحث مدارهاي مجتمع و قطعات ديجيتال را در پست هاي بعدي دنبال کنيم. عرض کرديم که بسياري از خانواده هاي مختلف منطقي به صورت مدار هاي مجتمع در سطح تجاري عرضه شده اند. متداول ترين خانواده ها از اين قرارند:
TTL – منطق ترانزيستور – ترانزيستور 
ECL – منطق کوپل اميتر 
MOS – منطق فلز – اکسيد – نيمه هادي 
CMOS – منطق فلز – اکسيد – نيمه هادي مکمل
TTL يک خانواده متداول است که سالها مورد استفاده بوده و به عنوان استاندارد تلقي مي شود. ECL در سيستم هايي که به سرعت عمل بالا نياز دارند ترجيح داده مي شوند. MOS براي مدار هايي که نياز به تراکم بالا دارند مناسب است و CMOS در سيستم هاي کم مصرف به کار مي رود. 
خانواده منطقي ترانزيستور – ترانزيستور گونه تکامل يافته تکنولوژي قديمي تريست که در آن از ديود و ترانزيستور براي ساخت گيت پايه NAND استفاده مي شده است. اين تکنولوژي منطق ديود ترانزيستور (DTL) خوانده مي شده است. بعد ها براي بهبود عملکرد مدار به جاي ديود از ترانزيستور استفاده شد و نام خانواده جديد ترانزيستور- ترانزيستور گذاشته شد. 
علاوه بر نوع استاندارد TTL انواع ديگري از اين خانواده عبارتند از TTL سرعت بالا -TTL توان پايين(يا کم مصرف)-TTL شوتکي -TTL شوتکي توان پايين و….
منيع تغذيه مدار هاي TTL پنج ولت و در دو سطح منطقي ۰ و ۳٫۵ ولت مي باشد. 
خانواده کوپل اميتر سريع ترين مدار هاي ديجيتال را به فرم مجتمع در اختيار مي گذارند. ECL در مدار هايي مانند سوپر کامپيوتر ها و پردازنده هاي سيگنال که در آنها سرعت بالا ضرورت دارد بکار مي رود. ترانزيستور ها در گيت هاي ECL در حالت غير اشباح کار مي کنند و رسيدن به تاخير هاي انتشاري در حد ۱ تا ۲ نانو ثانيه در آنها ميسر است. 
منطق فلز- اکسيد- نيمه هادي يک ترانزيستور تک قطبي ست که به جريان يک نوع حامل الکتريکي وابسته است. اين حامل ها ممکن است الکترون (در نوع کانال n) يا حفره باشند. اين بر خلاف ترانزيستور به کار رفته در گيت هاي TTL/ECL است که در عين عملکرد هر دو نوع حامل در آن وجود دارد. 
يک MOS کانال p را PMOS و يک MOS کانال n را NMOS مي نامند. معمولا در مدار هايي که فقط يک ترانزيستور MOS وجود دارد از NMOS استفاده مي شود. در تکنولوژي CMOS هر دو نوع ترانزيستور که به شکل مکمل در تمام مدار ها بسته شده اند به کار رفته است . بزرگترين مزيت CMOS نسبت به دو قطبي تراکم بالاي مدار ها در بسته بندي ساده بودن تکنيک ساخت و عملکرد مقرون به صرفه آن به دليل مصرف توان کم است. 
به علت مزاياي بي شمار مدار هاي مجتمع انحصارا در تهيه انواع قطعات لازم در طراحي سيستم هاي کامپيوتر به کار مي رود . براي درک سازمان و طراحي کامپيوتر ها آشنايي با انواع قطعات و اجزائ به کار رفته در مدار هاي مجتمع اهميت دارد. به اين دليل اجزائ اصلي به همراه خواص منطقي آن تشريح شده است اين اجزا مجموعه اي از واحد هاي عملياتي ديجيتال را فراهم مي کنند که در طراحي کامپيو تر هاي ديجيتال يه عنوان بلوک هاي ساختمان اصلي پايه به کار مي روند.
ترميستورها :  
يکي از مشخصه هاي مورد نظر در مورد مقاومتهاي معمولي اين است که در محدوده وسيعي از تغييرات دماي محيطي ٬  مقاومت آنها تغير نکند. اما تر ميستورها(يعني مقاومتهاي حرارتي) آگاهانه بصورتي ساخته شده اند کهمشخصه هايشان با تغيير دماي محيط تغيير کند.به اين ترتيب آنها را ميتوان به عنوان سنسور ٬ و يا قطعات جبران کننده تغييرات حرارتي مورد استفاده قرار داد.
دو نوع ترميستور اصلي وجود دارد : با ضريب حرارتي منفي (N.T.C) و ضريب حرارتي مثبت ( P.T.C) . در دماي ۲۵ درجه سانتيگراد  ٬ مقاومت نمونه هاي معمول N.T.C در حدود چند صد اهم (يا چند کيلو اهم) ميباشد که با افزايش دما تا ۱۰۰ درجه سانتيگراد ٬ مقاوت آن تا حد دهها اهم کاهش مي يابد .اما مقاومت P.T.C  در محدوده صفر تا ۷۵ درجه سانتيگراد تقريبا ثابت است(معمولا در حدود ۱۰۰ اهم).در درجه حرارت بالاتر از اين حد(معمولا ۱۲۰ _ ۸۰ درجه سانتيگراد)مقاومت آن به سرعت بالا ميرود(حد اکثر تا ۱۰ کيلو اهم).
تريستورها :
تريستورها(که به آنها يکسوسازهايي با کنترل سيليکوني نيز ميگويند) ۳ پايه داشته ٬ و ميتوان آنها را براي قطع و وصل و يا کنترل توان سيگنالهاي AC نيز مورد استفاده قرار داد.ترميستور نيز مانند ديود ((آند)) و ((کاتد)) دارد. اما علاوه بر آنها پايه سومي به نام ((گيت)) نيز وجود دارد ٬ که با اعمال پالس جرياني کوتاه مدت از آن طريق ٬ ميتوان تريستور را تحريک کرد.
بسته به شرايط موجود اين قطعه با سرعت زيادي از حالت هدايت به حالت قطع ميرود.در حالت ((قطع)) فقط جريان نشتي بسيار اندکي از تريستور عبور ميکند که ميتوان آن را ناديده گرفت(مقاومت بسيار بزرگي از خود نشان ميدهد) ٬ اما مقاومت آن در حالت (( روشن)) بسيار اندک است.وقتي تريستور روشن شود در همان حالت باقي ميماند ( يعني در واقع در همان حالت قفل ميشود) و تا زماني که جريان مستقيم آن قطع نشده باشد ٬ در اين حالت برقرار  خواهد ماند.
در مدارهاي DC تا زماني که ولتاژ تغذيه قطع نشود ٬ تريستور همچنان روشن خواهد ماند اما در مدارهاي  AC با هر بار معکوس شدن قطبيت سيگنال AC ترميستور به صورت خودکار خاموش خواهد شد


تراياک :
تراياک نمونه پيشرفته تر تريستور است ٬ که هدايت دو طرفه ولتاژ از مشخصه هاي آن به شمار مي آيد. اين قطعه نيز ۳ پايه دارد که ((ترمينال شماره ي يک ولتاژ اصلي يا  MT1)) و (( ترمينال شماره دو ولتاژ اصلي يا MT2 )) و ((گيت)) ناميده ميشوند.
ولتاژ اعمال شده به MT2 نسبت به ولتاژ MT1 چه مثبت باشد و چه منفي ميتوان پالسهاي تحريک مثبت و منفي را به گيت اعمال کرد(نسبت به MT1).بنابر اين تراياک براي کنترل تمام موج سيگنال AC مناسب بوده و آن را مانند تريستور ميتوان مورد استفاده قرار داد.
روشن و خاموش شدن تريستور و تراياک با سرعت بسيار زيادي صورت ميپذيرد در نتيجه پالسهاي گذراي بسيار کوتاهي ايجاد ميشود ٬ که ممکن است مسافت بسيار زيادي را در طول سيم طي کنند.براي جلوگيري از ايجاد چنين نويزهايي ٬ معمولا استفاده از نوعي فيلتر LC ضروري خواهد بود

عتیقه زیرخاکی گنج