Logické obvody

Použití hradel

Jednotlivé logické funkce se dají použít i pro vytvoření logické funkce, například: 2 obrázky(nand)

Logický součet a součin můžeme pomocí negací vyjádřit pomocí toho druhého
$$A + B = \overline{\overline{A}x\overline{B}}$$
$$A x B = \overline{\overline{A}+\overline{B}}$$
$$\overline{A + B} = \overline{A} x \overline{B}$$
$$\overline{A x B} = \overline{A} + \overline{B}$$
obrázek NOR/word
$$\overline{\overline{A} x \overline{B} + A x B}$$
XOR = $$A\overline{B} + \overline{A}B$$
obrázek č.2 z wordu
$$\overline{\overline{A}B} x \overline{B} x \overline{A} + \overline{A}B x \overline{\overline{B}x\overline{C}} $$

Integrované obvody s hradly OR,NOR,AND a NAND se vyrábějí v provedení:
- 4 hradel se 2 vstupy
- 3 hradel se 3 vstupy
- 2 hradel ze 4 vstupy
- 1 hradlo s 8 vstupy
Nepotřebné vstupy se u hradel AND a NAND musí propojit s jiným vstupem
U hradel OR a NOR nezapojené vstupy nemají vliv na logickou funkci, představují stav logické 0, lze je také připojit k jinému vstupu, nebo napájecí napětí pro nastavení logické 1

Podle technologie výroby dělíme integrované logické obvody do dvou skupin:
- TTL(bipolární logické obvody) - tranzistor-tranzistorová logika
- CMOS(unipolární logické obvody)
Díky menším rozměrům a jednoduchosti se v dnešní době používají pouze logické obvody CMOS
TTL se přestaly používat kolem roku 1990

Původní řada logických obvodů CMOS má označení CMOS 4000
V dnešní době se používají výhradně logické obvody CMOS
Snížení spotřeby je dosaženo použitím tranzistorů řízených polem MOSFET s kanálem typu N a P v kompletním zapojení
Tranzistory MOSFET jsou charakteristické svým velkým vstupním odporem , úbytek napětí na spínači CMOS je zanedbatelný
Nevýhodou je velký výstupní odpor
Výhodou je možnost větší hustoty obvodů na čipu při jednodušších výrobních procesech
V moderních CMOS obvodech už je vyřešená pomalá rychlost, která byla problémem při přechodu z TTL na CMOS