我在许多地方都读到,与非门相比,与非门在行业中更受欢迎。网上给出的理由说:
与NOR PMOS(串联4号)相比,由于NAND PMOS(尺寸为2并列),NAND的延迟小于Nor。
根据我的理解,延迟将是相同的。我认为这是这样的:
- 绝对延迟(Dabs)= t(gh + p)
- g =逻辑努力
- h =电力
- p =寄生延迟
- t =延时单位,它是技术常数
对于NAND和NOR门(gh + p)得出(Cout / 3 + 2)。两者的t也相同。那么延误应该是一样的吧?
我在许多地方都读到,与非门相比,与非门在行业中更受欢迎。网上给出的理由说:
与NOR PMOS(串联4号)相比,由于NAND PMOS(尺寸为2并列),NAND的延迟小于Nor。
根据我的理解,延迟将是相同的。我认为这是这样的:
对于NAND和NOR门(gh + p)得出(Cout / 3 + 2)。两者的t也相同。那么延误应该是一样的吧?
Answers:
就像您说的那样,延迟的等式为 但是NAND 的逻辑作用力小于NOR。考虑显示2个输入CMOS NAND和NOR门的图。每个晶体管的数量是尺寸以及电容的度量。 g
逻辑努力可以计算为。这使
- 克= Ñ + 2对于2个输入NAND,,对于n个输入NAND门,
- 克= 2 Ñ + 1对于2个输入NOR,,对于n个输入NOR门,
- 请参阅Wiki表格。
p = 2对于驱动相同栅极的门(NAND或NOR),对于NAND和NOR,。因此,与NOR相比,NAND具有较小的延迟。
编辑:我还有两个要点,但是我不确定最后一点。
加上图中的晶体管尺寸,很明显NOR的尺寸大于NAND的尺寸。随着输入数量的增加,大小上的差异也将增加。
或非门将比与非门占据更多的硅面积。
再次考虑该图,“与非”门中的所有晶体管具有相等的尺寸,而“或非”门则没有。这降低了NAND门的制造成本。当考虑具有更多输入的门时,NOR门需要2种不同尺寸的晶体管,与NAND门相比,其尺寸差异更大。
粗略地说,与Pmos晶体管相比,Nmos晶体管每通道面积允许的电流增加一倍。您可以考虑一下,就像Nmos具有相等大小的Pmos的一半阻力一样。从这里可以看到,Cmos Nand拓扑结构的方式使其具有更多相等大小的晶体管:
如果任一输入为低电平,则单个Pmos电阻会将输出驱动为高电平。如果两个输入都为高,则存在2 Nmos电阻(〜= 1 Pmos电阻)。如果所有晶体管的技术节点最小尺寸都相同,则此拓扑结构是理想的,因为无论您驱动输出为高电平还是低电平,接地电阻或Vdd都是相同的。
最后,Pmos晶体管不及Nmos的原因是由于空穴的载流子迁移率较低,而空穴是PMOS的主要载体。Nmos的主要载流子是电子,它具有明显更好的迁移率。
另外,请勿将Nand Flash与Nand Cmos混淆。Nand Flash存储器也更受欢迎,但这是出于不同的原因。