Concepção de Circuitos Integrados Lógica Combinacional

Lógica Combinacional Lógica Estática Lógica Dinâmica Os sinais de saída de um circuito são resultados de uma combinação lógica dos sinais de entrada atuais. Lógica Estática As saídas só mudam de valores a partir da mudança dos valores de entrada. Lógica Dinâmica As saídas representam o resultado da combinação lógica durante um tempo pré-determinado.

Lógica Combinacional Lógica Estática Lógica Dinâmica - CMOS Estático Convencional - Lógica com Chaves Lógica Proporcional (Ratioed Logic) Resistive Load Depletion nMOS Load Pseudo nMOS Load Lógica Dinâmica CMOS Dinâmico Conventional Logic 4-Phase Logic (Type A) - CMOS Domino Logic - CVSL, DCVSL

Lógica Combinacional CMOS Estático Convencional • Exceto durante o período de transição, a saída de uma porta CMOS estática está ligada a VDD ou VSS (Massa) através de um caminho com baixa resistividade. OBS: Isto faz com que uma porta CMOS estática consuma muito menos que uma porta NMOS. • A saída de uma porta CMOS assume sempre o valor da função booleana implementada pelo circuito (ignorando novamente os efeitos de transição durante o período de chaveamento). • O colocado acima difere da classe de circuitos dinâmicos, que baseia-se no armazenamento temporário de valores de sinais em capacitâncias de nodos do circuito com alta impedância.

Lógica Combinacional CMOS Estático Convencional VDD Somente PMOS pull up Somente PMOS S = f (E1,E2,E3) E1 E2 E3 pull down Somente NMOS VSS As redes PUP (pull up) e PDN (pull down) são duais.

Fast Complex Gate - Design Techniques (1/2) Lógica Combinacional CMOS Estático Convencional Fast Complex Gate - Design Techniques (1/2)

Fast Complex Gate - Design Techniques (2/2) Lógica Combinacional CMOS Estático Convencional Fast Complex Gate - Design Techniques (2/2)

Lógica Combinacional Ratioed Logic

Lógica Combinacional Ratioed Logic Passive Loads .VDD

Lógica Combinacional Ratioed Logic Active Loads

Lógica Combinacional Ratioed Logic Pseudo-NMOS Pseudo-nMOS NOR Gate = 3,97 eo = 3,5 . 10-13 F/cm (permissividade do óxido) eox Onde:

Lógica Combinacional Ratioed Logic Pseudo-nMOS NAND Gate

Outro exemplo de Pseudo-nMOS Gate … Lógica Combinacional Ratioed Logic Outro exemplo de Pseudo-nMOS Gate …

Pseudo-nMOS Improved Load Lógica Combinacional Ratioed Logic Pseudo-nMOS Improved Load NOR-4 Gate

Conventional Dynamic CMOS Logic Lógica Combinacional Conventional Dynamic CMOS Logic

Cascaded Dynamic Gates Lógica Combinacional Example of Conventional Dynamic CMOS Gates … Cascaded Dynamic Gates Problem!

Cascaded Conventional Dynamic CMOS Gates Lógica Combinacional Cascaded Conventional Dynamic CMOS Gates 4-phase Logic – Type A

Allowable gate connections Lógica Combinacional Example of Cascaded Conventional Dynamic CMOS Gates 4-phase Logic – Type A Allowable gate connections

Lógica Combinacional CMOS Domino Logic CMOS Domino Logic: (a) Basic Gate; (b) Static Version (low frequency); (c) Latching Version.

Cascode Voltage Switch Logic (CVSL) Lógica Combinacional Cascode Voltage Switch Logic (CVSL) Fig. 5.11 pag. 170

Dual Cascode Voltage Switch Logic (DCVSL) Lógica Combinacional Dual Cascode Voltage Switch Logic (DCVSL)