NAND逻辑门是否完全对称?


Answers:


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由于电路在切换期间吸收电流时,N堆栈中的VGS有所不同,因此该电路会有很小的差异。在某些情况下,M1将比M2稍慢。

但是,可能还有其他因素,例如在电路布局方面,会产生同样大的影响。

定义完美。我们在EE中所做的大部分工作都是关于建模。该模型从来都不是完美的,并且在大多数抽象级别上,该电路的行为将被认为是对称的。如果我们让通常包含数十个这些门的电路中的微小差异产生影响,我们将一事无成。


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取决于环境。
也许在上面的电路中和在FPGA中它们是相同的,但是在ASIC库中,您发现各种输入之间存在差异。


我试图更改彼此交换的输入,并且得到了完全相同的结果,这就是为什么我认为它是对称的。但是我找不到很好的理由。
Vahram Voskerchyan

@VahramVoskerchyan这是错误的逻辑(ow)。考虑一下:如果我创建了一个非对称的NAND,比如说其中一个输入的电压要求不同,那么它仍然会是NAND吗?
candied_orange

@CandiedOrange但是有不对称的逻辑门。例如伪NMOS NAND(如果我没记错的话)。
Vahram Voskerchyan

这才是重点。认为一个对称的NAND意味着所有NANDS都是对称的,这是错误的逻辑。
candied_orange

在切换期间,两个PMOS晶体管M3和M4都会通过其Cgd影响输出。然而,仅NMOS晶体管M1可以做同样的事情。因此,在切换期间,M1和M2将对峰值产生不同的影响。所需的切换阈值也将略有不同。即使A和B的电压相同,两个晶体管的Vg也不同。这是因为M2还需要一定的vds来传导电流。
Vahram Voskerchyan

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由于M1和M2设备是在不同的配置中,存在是A和B输入之间的差。

但是,您可能必须非常努力地仔细观察才能看到这种差异的时间或阈值影响。

当您将逻辑门设计到系统中时,需要遵循最大规格,但希望它的性能更接近于典型值。最高规格和典型规格之间通常存在2:1甚至3:1的差异。A和B输入之间的性能差异可能会比最大时序和典型时序之间的差异小得多。


那么我们可以说我们的电路是对称的,但有一些变化吗?
Vahram Voskerchyan

不。从逻辑上讲,它名义上是对称的。用模拟的话说,它离对称不远。
Neil_UK,

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如果您关心精确的脉冲处理,例如在构建低抖动PFD,相位频率检测器的触发器时,您应该了解电荷会在电路内部进行争夺并保持滞留以扰乱下一个脉冲的所有各种方式,从而引起脉冲间延迟变化,从而确定性抖动。


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我曾经制造过一种有目的非对称NAND门的芯片,用于纹波加法器,其中一个输入的速度需要优化,而另一个则不需要那么多。

所以不,不一定是对称的。但通常非常接近。

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