NMOS PLAとは何ですか?
NMOS PLA の主要なコンポーネントと動作の内訳は次のとおりです。
構造:
* AND 平面: AND プレーンは NMOS トランジスタのマトリックスで構成され、各行は入力変数 (またはその補数) を表し、各列は AND 項を表します。
* OR 平面: OR プレーンは、NMOS トランジスタのマトリックスも構成します。各行は AND プレーンの AND 項を表し、各列は出力関数を表します。
* プログラム可能な相互接続: AND プレーンと OR プレーンは、プログラム可能なリンクを通じて相互接続されます。これらのリンクは、どの入力変数と AND 項が接続されて特定の論理関数を形成するかを決定します。
操作:
1. 入力信号: 入力信号は、AND プレーンの NMOS トランジスタのゲートに適用されます。
2. AND 関数: 各 AND 項は、入力信号の特定の組み合わせに対応します。 AND 項は、関連するすべての入力信号が存在する場合にのみアクティブになります。これは、AND プレーン内の対応するすべての NMOS トランジスタをオンにすることによって実現されます。
3. OR 関数: アクティブ化された AND 項 (AND プレーンの出力によって表される) は、入力として OR プレーンに適用されます。各出力関数は、選択された AND 項の論理和を取ることによって生成されます。これは、AND 項の出力を OR プレーン内の特定の NMOS トランジスタのゲートに接続することによって実現されます。
プログラマビリティ:
* AND プレーンと OR プレーン間の接続はプログラム可能です。これらの接続は通常、ヒュージブル リンクを使用して行われます。
* これらのリンクを選択的に「飛ばす」ことにより、PLA によって実装されるロジック関数をカスタマイズできます。
* これにより、PLA を特定の回路設計に合わせて調整できます。
NMOS PLA の利点:
* コンパクトなサイズ: NMOS テクノロジーにより、比較的高密度の統合が可能になり、PLA がコンパクトになります。
* 柔軟性: PLA のプログラマブルな性質により、カスタム論理回路の設計に柔軟性がもたらされます。
* 消費電力の削減: NMOS トランジスタは、CMOS トランジスタに比べて消費電力が少なくなります。
NMOS PLA の欠点:
* 制限された機能: NMOS PLA は通常、CMOS PLA と比較して機能が制限されています。
* 遅い速度: NMOS トランジスタは一般に CMOS トランジスタよりも低速です。
* 複雑さ: NMOS PLA の設計とプログラミングは比較的複雑になる場合があります。
アプリケーション:
NMOS PLA は、次のようなアプリケーションで広く使用されています。
* デジタル信号処理: デジタルフィルターやその他の信号処理機能を実装します。
* 制御システム: さまざまなアプリケーションの制御ロジックを実現します。
* カスタム ロジック: 特定の機能のためのカスタム論理回路の作成。
最新の代替手段:
NMOS PLA は依然として一部のニッチなアプリケーションに関連していますが、最新の PLD は主に CMOS テクノロジーに基づいています。 CMOS PLA は高速性、優れた柔軟性、低消費電力を実現しており、ほとんどのアプリケーションで推奨されています。
要約すると NMOS PLA はプログラマブル ロジックの進化の重要な部分であり、ロジック機能の実装における柔軟性とカスタマイズを提供します。新しい CMOS テクノロジーに大部分が置き換えられていますが、NMOS PLA は依然として、その利点が制限を上回る特定の状況での用途に使用されています。