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数字IC单元与模块设计
微电子与光电子研究所韩雁2014年3月第五讲
数字电路的基本库单元非门、或非门、与非门与或非门、或与非门三态门、传输门多路选择器异或门、同或门D触发器锁存器半加器、全加器乘法器、平方器标准输入/输出单元通用双向I/O单元2024/8/27浙大微电子2/25
1、非门、或非门、与非门F=ABCD2024/8/27浙大微电子3/25
2、与或非门、或与非门与或非电路 或与非电路 2024/8/27浙大微电子4/25
3、三态门、传输门提问：三态同相门如何搭建？AEF2024/8/27浙大微电子5/23
4、多路选择器当条件T成立时,输出A路信号当条件T不成立时,输出B路信号逻辑功能：Z=(TA)|(!TB)2024/8/27浙大微电子6/25
MUX2HD1X2024/8/27浙大微电子7/25
5、异或门、同或门XYZ001010100111同或门真值表Z=XY+XYXYZ000011101110异或门真值表Z=XY+XY异或门真值表Z=XY+XY可简化成6个管子2024/8/27浙大微电子8/23
XOR2版图2024/8/27浙大微电子9/25
6、D触发器（DFF）不带置位复位端带置位复位端2024/8/27浙大微电子10/25
7、锁存器2024/8/27浙大微电子11/25
8、半加器、全加器半加器逻辑功能： S=A?B C1=AB全加器逻辑功能： S=A?B?C0 C1=AC0+BC0+AB 2024/8/27浙大微电子12/25
全加器电路图（本位和S）S=A?B?C0=(A?B)C0+(A?B)C0 当A?B=1时,(A?B)=0,S=C0,也就是说S选择了C0 当A?B=0时,(A?B)=1,S=C0,也就是说S选择了C0 因此只要用一个二选一电路,将A?B和A?B作为控制端,让S在C0与C0之间选择即可。缓冲与隔离2024/8/27浙大微电子13/23
全加器电路图（进位C1）C1=AC0+BC0+AB当控制端(A?B)=1时,要么A=B=0,此时C1=0=A要么A=B=1,此时C1=1=A也就是说在(A?B)=1的情况下C1选择了A当A?B=1时,A?B,C1=C0也就是说在A?B=1的情况下,C1选择了C0即:将A?B和A?B作为控制端让C1在A与C0之间选择即可。2024/8/27浙大微电子14/23
9.1、乘法器A7A6A5A4A3A2A1 ×B7B6B5B4B3B2B1 p71p61p51p41p31p21p11p72p62p52p42p32p22p12p73p63p53p43p33p23p13 p74p64p54p44p34p24p14 p75p65p55p45p35p25p15p76p66p56p46p36p26p16p77p67p57p47p37p27p17P14P13P12P11P10P9P8P7P6P5P4P3P2P1部分积（每行）2024/8/27浙大微电子15/25
9.2、平方器p77:p67p57p47p37p27p17p16p15p14p13p12:p11 :p76p75p74p73p72p71p61p51p41p31p21:p66:p56p46p36p
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