文档介绍:浙江大学
硕士学位论文
基于对称输入输出的三值ECL电路设计
姓名:马慧舒
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:章专
20060501
摘要本文提出了适合多值缏飞杓频囊恢中滦偷缏方峁埂!6猿剖淙胧涑基础——差动电流开关理论,并为更好的设计对称输入输出缏罚圆疃多值缏罚⒄攵匀底楹稀⑹毙虻缏芳安糠炙闹档缏方械缏飞杓萍澳D仿真。论文首先针对牡缏诽匦裕乓P鹗隽硕嘀礒电路开关级设计的理论流开关理论进行了充实,为电路设计建立了理论基础。其次针对牡缏方峁梗直鸲曰ゲ苟耘糆电路、差分缏贰⒅苯比较缏返慕峁埂⑿阅芴氐阕髁朔治觯诖嘶∩咸岢隽硕猿剖淙胧涑鯡电路结构,详细分析了对称输入输出多值电路中参考电平的使用数量,并将多集电极晶体管应用于对称输入输出电路中。接着我们设计了三值楹系缏贰⑹序电路和部分四值缏贰在三值楹系缏分校直鹕杓屏巳礒文字电路,癕电路,整形反相器、可控拧⒛4旨栽怂愕缏贰⒛H印⒛H艘约叭冉系缏返取M闭攵浴┑湫偷缏方辛薖缏纺D夥抡妗在三值毙虻缏分校颐鞘紫壬杓屏硕猿剖淙胧涑鯡三值嫫鞯路,并用嫫魃杓屏巳礒主从存贮型シ⑵鳌V蟾軩锁存器及触发器电路设计了移位寄存器、计数器及控制器等基本时序电路。作为对称输入输出三值电路的扩展,论文最后设计了几个典型的四值路,并给出了结论及对今后工作的展望。关键词:缏罚欢嘀德呒嚎9丶渡杓疲欢猿剖淙胧涑觯徊慰嫉缙剑模拟
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,,其基本单元电路被认为具有最简单的电路结构,工作最可靠。但是相应的电路自然功能简单,可携带的信息量也最少,空间和时间利用率较低⋯。基于此,年由提出第一个对任何基数均满足完备性的多值代数系统,以后又以此为基础逐渐发展成为多值格代数。从年代起,多值信号及处理多值信号的多值逻辑电路一直是国际上受到关注的课题,对它的研究工作取得了很大的进展,与此同时人们已在研究未来多值计算机的可行性。时至今日,多值逻辑在国内已受到多方的重视与关注,对于多值逻辑的研究具有非常广泛的意义。缏肥欠⑸浼詈下呒猚集成电路的简称。与其它电路形式鏣,煌珽电路最大的特点在于其基本门电路工作在非饱和状态下,即晶体管处于截止或者线性区,是一种非饱和型数字集成电路“S捎谙讼拗扑俣忍岣叩木骞艽娲⑹奔洌虼丝梢曰竦煤芨叩墓ぷ速度,这种电路的平均延迟时间可达到几个毫微秒甚至亚毫微秒数量级”S肫它集成电路相比,傻缏吩诟咚偌俺咚偈窒低持谐涞蔽抟云サ械慕巧ā缏纷魑W羁斓乃ḿ偷缏罚攵嘀德呒慕岷嫌τ镁哂泄惴旱姆⒄骨景,其研究一直受到重视。本论文主要针对缏返奶氐悖岢鲆恢只诙猿输入输出结构的多值缏罚⒎直鹨宰楹系缏泛褪毙虻缏肺@鼍咛逅明。本章将首先简单阐述多值逻辑及缏飞杓频难芯恳庖濉⒀芯慷颉⒀芯现状,然后介绍本文的研究内容以及章节的安排。“多值”指数字信号的取值数比传统的取值数嗟那榭觯嘀德呒侵嘎辑值的取值数大于穆呒J中藕湃≈凳难≡癖曜季褪且G笙嘤Φ拇硎
翘歹,结构,工作最可靠,信号传输中抗干扰能力也虽强。同样数量的二值信号要比多字信号电路结构简单,工作可靠,成本低。取值数最小的二值信号具有最简单的值信号容易处理,同时二值逻辑无论在理论上或实践上均已成熟,所以多值逻辑在电子科学技术中的应用,目前还远没有二值逻辑那么普遍。但是由于多值逻辑有着许多独特的功能和广泛的应用前景,越来越受到国际学术界的注视。。’“,多值逻辑的优势在于。’州:多值逻辑的结构形式远比二值逻辑多姿多彩,信息携带量高,时间空间利用率大。可以更好地解决二值逻辑不易解决的问题。多值数字系统的信息密度高。当这种数字系统用大规模或超大规模集成电路实现时可以大大节省集成电路的基片面积,大规模集成电路的封装密度将得到提高。在大规模、超大规模集成电路发展中集成电路功能日益增强而体积却日趋缩小。前者要求增加引线数,后者则要求减少引线数。二值逻辑己很难解决这一问题,而多值逻辑却能很好的解决。多值逻辑相互连接的复杂性降低,单位面积的数据处理能力增强,外部信号变换容易,硬件系统的复杂性将降低。综合来说可以得到下图所示的处理多值信号的多值数字系统优点示意图““:在研究多值逻辑的过程中,其研究历史及现状也是我们比较关注的问题。硕士论文基于对称输入输出的三值缏飞杓
缏芳岸嘀涤电路研究现状塑兰:兰翌望圭兰苎垩三翌蔓垫垒塑堂塑三堕适ど多值逻辑的第一个研究方向是多值数学理论“坏诙鲅芯糠较蛭6嘀档缏飞计,传统的做法是遵循现成的二值集成电路族进行研究,主要有三值缏飞计,三值电路与三值缏飞杓疲闹礗电路设计,三值