Bramka NAND.
Tablica prawdy i schemat elektryczny dwuwejściowej bramki NAND są przedstawione na rysunku poniżej. Bramka ta zbudowana jest z dwóch tranzystorów NMOS połączonych szeregowo i dwóch tranzystorów PMOS połączonych równolegle.
A | B | Wyjście |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Rys. 1. Tablica prawdy i schemat elektryczny bramki NAND.
Bramkę NAND projektujemy podobnie jak inwerter nanosząc kolejne warstwy według schematu elektrycznego, pamiętając o sprawdzeniu reguł projektowania. Po zakończeniu projektu przygotowujemy układ do symulacji dodając zasilanie VDD, masę VSS oraz sygnały wejścia i wyjścia. Poprawna symulacja bramki NAND została przedstawiona poniżej:
Rys. 2. Symulacja bramki NAND.
Bramka EXCLUSIVE-OR.
Tablica prawdy i schemat elektryczny dwuwejściowej bramki XOR są przedstawione na rysunku poniżej. Implementacja tej bramki jest trudniejsza niż w przypadku bramki NAND. Możemy ją zrealizować z użyciem bramki transmisyjnej: OUT=B jeżeli A=0, OUT=/B jeżeli A=1.
A | B | Wyjście |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Rys. 3. Tablica prawdy i schemat elektryczny bramki EXCLUSIVE-OR.
W układzie przedstawionym na rysunku węzeł N1 odpowiada odwróconej funkcji Exclusive-OR tzn. N1=A jeżeli B=1 i N1=/A jeżeli B=0. Wartość sygnału w węźle N1 różni się od napięć zasilania o VTN lub VTP w zależności od polaryzacji, dlatego niezbędny jest wyjściowy inwerter. Wynik symulacji pokazano poniżej:
Rys. 4. Symulacja bramki EXCLUSIVE-OR.
Bramka NOR.
Tablica prawdy i schemat elektryczny trójwejściowej bramki NOR są przedstawione na rysunku poniżej.
A | B | C | Wyjście |
0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 |
Rys. 5. Tablica prawdy i schemat elektryczny bramki NOR.
A oto wynik symulacji tej bramki:
Rys. 6. Symulacja bramki NOR.