پاسخ : برنامه ريزي براي ششمين المپياد نانو 93-94
سلام لطفاً یکی از دوستان در مورد ترانزیستور های or و and توضیح بده که چه جوری باید بفهمیم اگر ولتاژ ورودی 1 و2 بالا یا پایین باشه خروجی اولی و خروجی نهایی چطور میشه اگه میشه جوری توضیح بدید که انگار روی گیت دارید توضیح می دید :1:
از اون جایی که دیگران هم شاید بخوان از مطالب استفاده کنن , برای مسلط شدن رو شکل ها؛ اول گیت NOT رو توضیح میدم و در ادامه سراغ گیت های دیگه میریم .
ببینین ... گیت NOT به عنوان یکی از ساده ترین گیت ها فقط از دو ترانزیستور تشکیل شده . همونطور که توشکل هم مشخص شده ترانزیستور بالایی (M1) از نوع PMOS و ترانزیستور پایینی (M2) از نوع NMOS هستن .
قبل از اینکه بخوایم رو گیت کار کنیم باید با نحوه ی عملکرد این دو ترانزیستور (NMOS , PMOS) که گیت های مختلف رو به وجود میارن اشنا بشیم . برای اشنایی با نحوه عملکرد این دو ترانزیستور به صفحه ی 33 نانو مقالات بالای صفحه مراجعه کنین .طبق توضیحات این بخش ترانزیستور های (NMOS) , در ولتاژ های بالا روشن هستن و جریان رو از خودشون عبور میدن ... و ترانزیستور های (PMOS) ، در ولتاژ های پایین روشن هستن و جریان رو از خودشون عبور میدن .
به طور کلی قرار داد کردیم که ولتاژ های بالا رو با عدد 1 و ولتاژ های پایین رو با عدد 0 نشون بدیم .
حالا با توجه به این نکات به صفحه ی قبل بر میگردیم و توضیحات رو از رو گیت شروع میکنیم .
در شکل یک ورودی میبینیم . به طور کلی دو نوع ولتاژ میشه به این گیت داد . یکی ولتاژ بالا ( که قرار شد با عدد 1 نشونش بدیم ) و یکی ولتاژ پایین ( که قرار شد با عدد 0 ننشونش بدیم ). حالا به تفکیک این دو حالت رو بررسی میکنیم .
اگر ولتاژی که به ورودی داده میشه , 1 باشه : در این حالت ولتاژمون بالاست . در نتیجه ترانزیستور (NMOS) یا همون M2 روشن و ترانزیستور (PMOS) یا همون M1 خاموش و غیر فعال میشه . ( چون طبق نکته ای که اول گفته شد ترانزیستور های PMOS در ولتاژ های بالا خاموشن . و ترانزیستور های NMOS در ولتاژ های بالا روشن )
با خاموش شدن ترانزیستور M1 ؛ ترانزیستور M1 نمیتونه 5 ولت رو به داخل مدار بیاره پس ورود جریان از بالا به گیت غیر ممکن میشه . اما ترانزیستور M2 روشنه پس میتونه 0ولت رو وارد مدار کنه . ( برای جمع بندی ... میبینیم که از بالا ( از طرف ترانزیستورPMOS) ورودی نداشتیم ولی از پایین (از طرف ترانزیستور NMOS) ورودی 0 ولت داشتیم که به سمت خروجی خواهد رفت )در نتیجه خروجیمون 0 ولت خواهد بود . == > نتیجه میگیریم که وقتی ورودی در گیت نات ولتاژ بالا (1) باشه , خروجیمون ولتاژ پایین (0) خواهد بود .
حالا حالت دوم رو بررسی میکنی بعنی حالتی که ورودیمون ولتاژ پایین (0) باشه .
در ولتاژ پایین بر خلاف حالت قبل , ترانزیستور های (NMOS) خاموش و ترانزیستور های (PMOS) روشن هستن . در نتیجه اگر ورودی یک ولتاژ پایین باشه , M1 روشن و M2 خاموش خواهد بود . ترانزیستور M2 که خاموش شد ... پس صفر ولت وارد مدار نخواهد شد . ولی با روشن شدن ترانزیسور M1 , 5 ولت وارد مدار خواهد شد ( برای جمع بندی ... میبینیم که از پایین هیچی وارد مدار نشد ولی از بالا ( از طرف ترانزیستور 5,M1 ولت وارد مدار شد که به سمت خروجی خواهد رفت ) در نتیجه خروجی ما 5 ولت خواهد بود . از اونجایی که قرار داد کرده بودیم ولتاژ های بالا (مثلا همین 5 ولت ) رو با عدد 1 نشون بدیم , اصطلاحا میگیم خروجیمون 1 شد . ==> از این قسمت نتیجه میگیریم که اگر از ولتاژ 0 در ورودی گیت NOT استفاده کنیم , خروجی برابر 1 خواهیم داشت .
و به طور کلی نتیجه میگیریم که در گیت NOT اگر ورودیمون 1 باشه , خروجی برابر 0 و اگر ورودیمون 0 باشه , خروجی برابر 1 خواهد شد . به عبارت دیگه گیت NOT یک گیت معکوس کنندست و از ورودی های بزرگ خروجی های کوچک بهمون میده و بر عکس .