1 Şubat 1990 Tarihli Commodore Gazetesi Sayfa 44

Geçcn sayıda Op-Amp'lara değin- miş ve bazı devreleri incelemiştik. Bu ay ise sayısal entegre devrelerini ele Z. Bilgisayarları oluşturan üç temel sayısal (dijital) devre vardır: AND kapııı, OR kapısı ve NOT kapısı (ve- ya çevirici). İlk bilgisayar neslinde bu kapılar doğrudan direnç ve transistörlerden yapılırdı. Bu RTL-Tekniği idi. Daha sonraki bilgisayarların imalatı ise diyot-transistör tekniği (DTL) ile ger- çekleşti. Günümüzde ise entegre dev- re tekniği ve bununla birlikte TTL ya- ni *“Transistör-Transistör-Logik”' kullanılmaktadır Yukarıda adı geçen TTL-devrelerin bipolar ve MOS türleri vardır. MOS tekniğinde bipolar transistörlerin ye- rine FET'ler konmuştur. Bipolar en- tegre devreler MOS'lar oranla olduk- ça hızlıdırlar, fakat buna karşılık ol- dukça fazla enerji sarfederler. Tüm kapı devrelerinde (AND, OR veya NOT hangisi olursa olsun) hep aynı fiziksel gerçekler söz konusudur. 1 ve O mantıksal büyüklüklerine en- tegre devrenin türüne göre belli geri- lim seviyeleri karşı gelmektedir. Bu şekilde örneğin bipolar TTL tekniğin- delojik 1'e 4 5 Volat maksimum de- ğeri karşılık gelmektedir. Bu kapı devresi tarafından lojik 1 olarak ta- nınan gerilim değerleri 2 ile 5 Volt arası değerler tam olarak belli bir lo- jik seviyeye karşılık gelmediği için de- ğişik entegre devrelerde farklı farklı yorumlanmaktadırlar. MOS devrelerde ise işlem genlımı 3-15 Volt arasındadır. Lojik seviye- ler ise bağlanan gerilime göre değiş- mektedir. Bir lojik kapının işlevini anlatırken öncelikle bir kapı dmesımn ıç yapı- sını inceli larak diğer tüm kapı devrelerı ile yakından ben- zeşen NAND yani NOT-AND kapı- sını ele alalım. (Resim 1) Burada gözümüze ilk çarpan tan- âk Girişler B AA A T 130 02 TS D. T. B T4 1kü Resim 1: Bir NAND kapı devresinin iç yapısı 44 ANIL GÜL sistörün iki emiterli olmasıdır. Bu tip transistörler ““Multi-Emitter-Transis- tör” olarak adlandırılır. İki emitter NAND kapısının girişlerdir. Bir NAND kapı devresinin iki girişi de lojik 1 seviyesinde ise çıkışında Ü de- ğeri olur. Emiterlerden birinin girişi lojik O ise, T2 transistörünün bazı da 0 seviyesindedir. Bu nedenle T2 tran- sistörü geçirgen değildir ve dolayısıy- la T3'ün bazı pozitif, T4'ün bazı ise sıfır potansiyele sahiptir. Burada T3 iletken, T4 kapalı kalacaktır ve bu- nun neticesi olarak çıkışta yüksek bir potansiyel yani lojik 1 gözlenecektir. Bu durum sadece T2 transistörü ile- time geçerse tersine dönecektir. T2 transistörünün iletime geçmesi ise sa- dece iki emiterinde lojik | seviyesin- de olmasıyla mümkün olmaktadır. Yukarıda incelediğimiz NAND ka- pı devresinin dayandığı temeller ile diğer tüm kapılar gerçekleştirilebilir. Örneğin bir NOT kapısı (veya çevi- rici) NAND kapısının tek girişlisin- den farklı bir şey değildir Resim 2'de bazı sayısal entegre devrelerine ait önemli özellikler veril- miştir. Bu tabeladaki iki önemli un- sur giriş-yük (Fan-In) ve çıkış yük (Fan-out) fakıorlerıdır Fan-in bir ka- pı devresinin gi , Fan-out ise bü devrenin çıkışının ne kadar yüklene- bileceğini belirtmektedir. Şimdi değişik kapı devrelerini in- celeyelim: AND Kapısı: AND (ve) kapısının çıkışının 1 se- viyesinde olmasını sağlayan tek ko- num her iki girişinde | olmasıdır. Di- ğer tüm durumlarda çıkış O olur. AND kapı devrelerinde giriş sayısı iki ile sınırlı değildir ve sekiz girişli AND kapılarıda mevcuttur. 7408 dört adet ikişer girişli AND kapısına sahip bir entegre devredir.