Поведенческая модель CMOS логический элемент XOR
Simscape / Электрический / Интегральные схемы / Логика
Блок CMOS XOR представляет CMOS логический элемент XOR поведенчески:
Выходным логическим уровнем блока является HIGH, если логический уровень точно одних из входных параметров логического элемента равняется 1.
Выходным логическим уровнем блока является LOW в противном случае.
Блок определяет логические уровни входных параметров логического элемента можно следующим образом:
Если напряжение затвора больше, чем пороговое напряжение, блок интерпретирует вход как логическую 1.
В противном случае блок интерпретирует вход как логический 0.
threshold voltage является значением напряжения в средней точке между значением параметров High level input voltage и значением параметров Low level input voltage.
Чтобы улучшить скорость симуляции, блок не моделирует все внутренние отдельные устройства MOSFET, которые составляют логический элемент. Смотрите Предположения и Ограничения для деталей.
Блок моделирует логический элемент можно следующим образом:
Входные параметры логического элемента имеют бесконечное сопротивление и конечную или нулевую емкость.
Логический элемент вывел, предлагает выбор двух моделей: Linear и Quadratic. Для получения дополнительной информации смотрите Выбор Output Model for Logic Blocks. Используйте параметр Output current-voltage relationship, чтобы задать выходную модель.
Можно задать задержку распространения обеих выходных моделей. Для Linear вывод блок устанавливает значение логического элемента выходной конденсатор, таким образом, что конденсаторная резистором временная константа равняется значению параметров Propagation delay. Для Quadratic вывод спрос на вход логического элемента изолирован, чтобы аппроксимировать значение параметров Propagation delay.
Выходное напряжение блока зависит от выходной выбранной модели:
Для модели Linear вывод высоко является значением параметров High level output voltage, и вывод низко является значением параметров Low level output voltage.
Для модели Quadratic выходное напряжение для Высоких и Низких состояний является функцией текущего вывода, как объяснено в Квадратичном Образцовом Выводе и Параметрах. Для нулевой текущей загрузки выводом высоко является Vcc (значение параметров Supply voltage), и вывод низко является нулевыми вольтами.
Блок не моделирует внутренние отдельные устройства MOSFET, которые составляют логический элемент (за исключением итоговой пары MOSFET, если вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship). Это ограничение имеет следующие последствия:
Блок точно не моделирует ответ логического элемента, чтобы ввести шум и входные параметры, которые являются вокруг логического порогового напряжения.
Блок точно не моделирует динамический ответ.
Схемы, которые включают путь к обратной связи вокруг набора логических элементов, могут потребовать, чтобы ненулевая задержка распространения была установлена на одном или нескольких логических элементах.
Электрический входной порт
Электрический входной порт
Электрический выходной порт
Значение напряжения, ниже которого блок интерпретирует входное напряжение как логический LOW. Значением по умолчанию является 2 V.
Значение напряжения, выше которого блок интерпретирует входное напряжение как логический HIGH. Значением по умолчанию является 3 V.
Фиксированная емкость, которая аппроксимирует входную емкость для логического элемента MOSFET. Емкость MOSFET зависит от приложенного напряжения. Когда вы управляете этим блоком с другим логическим элементом, Average input capacitance производит время нарастания, подобное тому из MOSFET. Можно обычно находить это значение емкости на таблице данных производителя. Значением по умолчанию является 5 pF. Обнуление этого значения может привести к более быстрым временам симуляции.
Выберите выходную модель, Linear или Quadratic. Значением по умолчанию является Linear.
Значение напряжения при выводе, когда выходным логическим уровнем является LOW. Значением по умолчанию является 0 V. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Linear для параметра Output current-voltage relationship.
Значение напряжения при выводе, когда выходным логическим уровнем является HIGH. Значением по умолчанию является 5 V. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Linear для параметра Output current-voltage relationship.
Значение ряда вывело резистор, который используется, чтобы смоделировать понижение выходного напряжения, следующего из текущего вывода. Значение по умолчанию является Омом 25. Можно получить это значение на таблицу данных путем деления высокоуровневого выходного напряжения на максимальный низкоуровневый текущий вывод. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Linear для параметра Output current-voltage relationship.
Значение напряжения предоставления применилось к логическому элементу в вашей схеме. Значением по умолчанию является 5 V. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Напряжение предоставления логического элемента, для которого заданы сопротивления вывода данных маски и токи. Значением по умолчанию является 5 V. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Вектор - строка [R_OH1
R_OH2] двух значений сопротивления. Первое значение R_OH1 является градиентом текущего выходным напряжением отношения, когда логическим элементом является логический HIGH и нет никакого текущего вывода. Вторым значением R_OH2 является градиентом текущего выходным напряжением отношения, когда логическим элементом является логический HIGH и текущий вывод, является I_OH. Значение по умолчанию является Омом [ 25 250 ]. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Получившийся ток, когда логический элемент находится в логическом состоянии HIGH, но загрузка обеспечивает выходное напряжение, чтобы обнулить. Значение по умолчанию является мА 63. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Вектор - строка [R_OL1
R_OL2] двух значений сопротивления. Первое значение R_OL1 является градиентом текущего выходным напряжением отношения, когда логическим элементом является логический LOW и нет никакого текущего вывода. Вторым значением R_OL2 является градиентом текущего выходным напряжением отношения, когда логическим элементом является логический LOW и текущий вывод, является I_OL. Значение по умолчанию является Омом [ 30 800 ]. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Получившийся ток, когда логический элемент находится в логическом состоянии LOW, но загрузка обеспечивает выходное напряжение к напряжению предоставления Vcc. Значение по умолчанию является мА -45. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Время, которое требуется для вывода, чтобы качаться от LOW до HIGH или HIGH к LOW после входных логических уровней, изменяется. Значением по умолчанию является 25 не уточнено.
Градиент текущего напряжением отношения для защитных диодов, когда прямосмещенный. Значение по умолчанию является Омом 5. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Напряжение, выше которого включен защитный диод. Значением по умолчанию является 0.6 V. Этот параметр доступен, когда вы выбираете опцию Quadratic для параметра Output current-voltage relationship.
Задайте, является ли начальным состоянием вывода блока High или Low. Этот параметр используется и для линейных и для квадратичных состояний вывода, при условии, что параметр Propagation delay больше, чем нулю и Блоку Configuration Решателя не выбрали опцию Start simulation from steady state. Значением по умолчанию является Low.
