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DAY 18
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淺入淺出-計算機組織系列 第 18

淺入淺出計組之旅(18)邏輯門電路的基本原理

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晶體管是構成現代集成電路的基礎元件

現代集成電路中通常使用 MOS 晶體管

MOS(Metal-Oxide-Semiconductor):金屬氧化物半導體

主要有兩種類型:N-MOS 與 P-MOS

左邊是 MOS 管的示意圖,可以想像是一個水龍頭

當 Gate 管連接到高電位時 N 型就可以導通,P 型則無法

相反當 Gate 連接到低電位時 P 型可以導通,N 型無法

利用這兩種類型的晶體管就可以構成互補型的 MOS 集成電路

也簡稱 CMOS(Complementory MOS) 集成電路

再來我們來看一下怎麼用這兩種晶體管表現出邏輯電路

以 NOT 非 為例,我們可以看到以下的電路圖

當 A 輸入為 0 時,與他相連的 P-MOS 就會導通,如此一來就可以把高電位的 1 傳到輸出端

反之則是 N-MOS 會導通,如此一來就可以實做出 NOT 的功能

除此之外還有 AND、OR 以及 XOR 等等

使用這些邏輯電路就可以再繼續繼續實作之前所述的各種指令


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