nedoPC.org

Electronics hobbyists community established in 2002
Atom Feed | View unanswered posts | View active topics It is currently 27 Apr 2024 13:37



Reply to topic  [ 114 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5 ... 8  Next
Использование стандартных КМОП микросхем и КМОП транзисторов 
Author Message
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
HardWareMan wrote:
Lavr wrote:
Ну тогда можно и кольцами попользоваться... :lol: Они по быстродействию пошибче, чем реле будут... :wink:

Я же сказал: начните. Первые компьютеры тоже были большими и неповоротливыми, правильно?

А зачем такой даунгрейд? Я лично пользуюсь несколько улучшенным вариантом
вот этой схемы NAND при моделировании троичности
:

Image

Да она несколько "попахивает" схемотехнически сдвоенной двоичностью -
это не отнять, но троичную свою функцию вполне успешно реализует...

Даже если делать её в реале на сборках или simd-компонентах, это всё-равно
достаточно малогабаритный и быстродействующий троичный элемент получится...

Ну а реле... ну если в ретро-смысле кому-либо охота Конрада Цузе вспомнить...
то можно и с реле начать...

Но мне представляется, что это слишком далёкая реминисценция... :-?

_________________
iLavr


17 Nov 2012 05:44
Profile
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Post 
Ещё вот так можно (эмулируя больший физический размер того или иного CMOS-крыла инвертора путём размножения транзисторов в этом крыле):

Image

P.S. С другой стороны это получение двух двоичных сигналов из одного троичного ( -2.5V -> 11, 0V -> 10, +2.5V -> 00 ) и может быть признано "фейком" поборниками чистой троичности...

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


22 Jan 2015 21:36
Profile WWW
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Post 
Вот собственно одиночный троичный мультиплексор-демультиплексор (половинка TRIMUX на обычных КМОП-транзисторах, подключенный как буфер:

Image

и как инвертор:

Image

Меняя уровни на трёх входах управления (три источника напряжения справа внизу) можно получить любые унарные троичные функции...

P.S. По схеме - слева внизу стоит блок расщепления троичного сигнала in в два двоичных - out1 и out2, которые инвертируясь дают out1i и out2i, далее ещё раз инвертируясь дают out1p и out2p (это надо для крутости фронтов) - последние 4 сигнала используются для управления четырмя CMOS-ключами (справа-вверху), подключенными как 2 переключателя, коммутирующих 3 напряжения снизу-справа для получения выходного троичного сигнала out (первое напряжение (V3) идёт на выход если in=0, второе (V4) если in=2.5 и третье (V5) если in=5).

P.P.S. Может мне такую микросхему у MOSIS заказать для начала? ;)

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


22 Jan 2015 23:39
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
А что-то я юмора не понял... 0.. 2,5В... ... :-? Это что за троичность?
Вроде как всё время говорили про -U, 0, +U... или нет?

_________________
iLavr


22 Jan 2015 23:48
Profile
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Post 
Lavr wrote:
А что-то я юмора не понял... 0.. 2,5В... ... :-? Это что за троичность?
Вроде как всё время говорили про -U, 0, +U... или нет?


Это смотря что принять за ноль :)

Представь, что ты меряешь напряжение, подцепив общий провод вольтметра на 2.5В - тогда получится "правильная" уравновешенная троичность ;)

P.S. Это же CMOS - цепляем его на питание от -5В до +5В и меряем выход от 0В - кстати надо попробовать так сэмулировать...

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


22 Jan 2015 23:52
Profile WWW
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Post 
Shaos wrote:
Lavr wrote:
А что-то я юмора не понял... 0.. 2,5В... ... :-? Это что за троичность?
Вроде как всё время говорили про -U, 0, +U... или нет?


Это смотря что принять за ноль :)

Представь, что ты меряешь напряжение, подцепив общий провод вольтметра на 2.5В - тогда получится "правильная" уравновешенная троичность ;)

P.S. Это же CMOS - цепляем его на питание от -5В до +5В и меряем выход от 0В - кстати надо попробовать так сэмулировать...


Вот - поправил, чтобы было православненько :roll:

Image

Вот архивчек с примерами инверторов и этого тримукса, если кто хочет поиграца ;)

http://www.nedopc.org/nedopc/upload/cmos-trimux.zip (4K)

LTspice IV качать у авторов: http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


23 Jan 2015 00:00
Profile WWW
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Post 
Вот так эта штука работает:
Code:
in out1p out2p out1i out2i out
 N   1     1     0     0    V3
 O   1     0     0     1    V4
 P   0     0     1     1    V5

Пара out1i и out2p очень удобно представляет входной троичный сигнал - когда вход отрицательный, то out2p=TRUE, а когда положительный, то out1i=TRUE, когда же оба FALSE, то на входе значение, близкое к нулю (варианта TRUE/TRUE быть не может). Если заказывать такую микруху, то было бы полезно вытянуть наружу и эти промежуточные значения, назвав их NEP, EQN, EQP, NEN (такие названия для этих сигналов я использовал 10 лет назад в троичных схемах на компараторах). Получается, что один троичный мультиплексор займет 1+3+1+4=9 выводов, значит в DIP28 влезет как минимум два троичных мультиплексора...

P.S. Вот ещё пересчитал с частотой 3 МГц и вывел потребляемый ток - как видим при околоноля схемка жрёт 0.5 mA:

Image

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


23 Jan 2015 00:41
Profile WWW
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Shaos wrote:
Ещё интересный момент выудил из книжки про CMOS - если использовать CMOS элемент 2ИЛИ-НЕ как инвертор (т.е. объединив его входы вместе), то порог срабатывания должен сдвинуться влево (ближе к нулю), а если использовать элемент 2И-НЕ как инвертор, то вправо (ближе к напряжению питания), т.е. теоретически из одного 2ИЛИ-НЕ и одного 2И-НЕ можно построить преобразователь троичного сигнала в два двоичных, которые можно отправить на управление CMOS-ключём...


Моё предположение 2011 года оказалось верным:

Image

P.S. CMOS-модели NOR и NAND описаны тут

P.P.S. Получается, что пользуясь стандартными CMOS блоками NOR/NAND и аналоговыми выключателями (transmission gates) можно строить ЛЮБЫЕ троичные комбинационные схемы на стандартном технологическом CMOS-процессе VLSI (но не FPGA или ASIC)!

P.P.P.S. А вот элементы памяти внутри придётся делать двоичными - разделять троичный сигнал на два двоичных и управлять ими двумя двоичными ячейками статической памяти (это если Lavr раньше не придумает флип-флап-флоп на троичных элементах MAX и MIN ; ) ...

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


24 Jan 2015 20:22
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Shaos wrote:
это если Lavr раньше не придумает флип-флап-флоп на троичных элементах MAX и MIN ...

Для этого нужен простой естественный элемент с 3-мя устойчивыми состояниями.
Ни я ни все мы, ни множество патентов, которые я просмотрел, такого простого элемента
пока не нашли.

В результате чего мы городим троичность из двоичности, и как видно из твоих же картинок,
это приводит к значительному усложнению схемотехники; выигрыш от троичности при этом
совершенно пока не очевиден.

А троичность лишь ради троичности я пока расцениваю как самоцель. У меня её нет.

_________________
iLavr


25 Jan 2015 07:25
Profile
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Lavr wrote:
Shaos wrote:
это если Lavr раньше не придумает флип-флап-флоп на троичных элементах MAX и MIN ...

Для этого нужен простой естественный элемент с 3-мя устойчивыми состояниями.
Ни я ни все мы, ни множество патентов, которые я просмотрел, такого простого элемента
пока не нашли.


На самом деле вроде бы на MEMS уже можно сделать микроскопические троичные релюшки, которые будут иметь 3 состояния - когда язычёк статически притянут к одному контакту либо к другому, либо висит посередине...

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


25 Jan 2015 11:34
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Shaos wrote:
На самом деле вроде бы на MEMS уже можно сделать микроскопические троичные релюшки, которые будут иметь 3 состояния - когда язычёк статически притянут к одному контакту либо к другому, либо висит посередине...

А есть другая точка зрения, не нуждающаяся в экзотических микроскопических троичных релюшках:
ток идет в одну сторону,
ток не идет,
ток идет в другую сторону.

_________________
iLavr


25 Jan 2015 12:02
Profile
Admin
User avatar

Joined: 08 Jan 2003 23:22
Posts: 22606
Location: Silicon Valley
Reply with quote
Lavr wrote:
А есть другая точка зрения, не нуждающаяся в экзотических микроскопических троичных релюшках:
ток идет в одну сторону,
ток не идет,
ток идет в другую сторону.


Осталось изобрести полупроводниковый элемент (желательно покрываемый существующими промышеленными технологиями печати полупроводников), который сможет это свойство тока использовать...

_________________
:dj: https://mastodon.social/@Shaos


25 Jan 2015 12:38
Profile WWW
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Shaos wrote:
Осталось изобрести полупроводниковый элемент (желательно покрываемый существующими промышеленными технологиями печати полупроводников), который сможет это свойство тока использовать...

Давно изобрели. И широко выпускают.

_________________
iLavr


25 Jan 2015 12:43
Profile
Novelist

Joined: 24 Jan 2015 13:56
Posts: 44
Location: 178.172.216.50
Reply with quote
Post 
а каким образом ток может не ити? :o
ну я про то что если использовать полупроводники он будет маленьким но ити в любом случае будет


25 Jan 2015 12:44
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 08:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Post 
awaken wrote:
а каким образом ток может не ити? :o
ну я про то что если использовать полупроводники он будет маленьким но ити в любом случае будет

Ну так логический "0" это тоже не точно 0 Вольт не так ли?

_________________
iLavr


25 Jan 2015 12:47
Profile
Display posts from previous:  Sort by  
Reply to topic   [ 114 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5 ... 8  Next

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 37 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Designed by ST Software.