第 3 章:数字逻辑结构¶
晶体管:计算机大厦之砖¶
MOS 晶体管¶
MOS 是 MOSFET 的缩写,MOSFET 又是 Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor 的简写。MOS 晶体管就是金属-氧化物半导体场效应管。
对于 n-type(negative type)MOS 晶体管:门的输入电压高时,门闭合(连通);门没什么输入电压时,门分开(不连通)。
P-type(positive type)MOS 晶体管和 n-type 的相反。
CMOS 电路¶
CMOS:Complementary MOS,互补的 MOS。
CMOS 电路中,有一端高电压,一端接地(电压为 0)。电路连接它们两端,通过门的闭合和分开,将高电压或者接地引向输出。计算机系统 I 里面上过了。
注意 XNOR 是 NOT(XOR())。
Patt: What do you think of Donald Trump? ...
...
Patt: In China, the food is very delicious... But I have not eaten that for 3 years.
?: Do you have any pet like cat?
Patt: No.
?: What's the temperature in Texas?
Patt: Very hot. Possibly over 100 °F (> 40 °C). But I can tolerate that in China but cannot in Texas, that's strange.
?: (sweating emoji)
?: Show show way
Patt: Show show way? I don't knot what's that.
iotang: kusa
组合逻辑电路¶
门¶
逻辑运算:
- 非 NOT
- 与 AND
- 或 OR
- 异或 XOR
- 或非 NOR
组合逻辑电路:
- 解码器 Decoder
- 多路选择器 Mux,以及反向的 Dmux
- 半加器,全加器
内存¶
基本的数据储存结构¶
- R-S Latch
- D Latch, Gated D Latch
内存的寻址¶
图:一个 4-by-3-bit 内存。它存储 4 组 3 位的数据。
时序逻辑电路¶
时序逻辑电路相比组合逻辑电路,多出来的是它的存储单元。它的输出除了受输入的影响,还要受存储单元的影响。
一般地,你可以认为存储单元里面存储的就是“状态”。
时钟周期¶
一个时钟周期包含一个上升沿、一个下降沿,以及它们俩后面接的那两段信号。