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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zu Logik-Gattern


Autor: Berny (Gast)
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Hallo Forum,
ich habe mir die Funktionsweise von Logik-Gattern bei Computern
angesehen und verstehe etwas nicht. Man kann ja alles aus NAND bilden
und dabei finde ich meist  Transistor-Schaltungen. Das wird aber recht
schnell sehr komplex, wenn ich einen Volladierer mit einigen XORs nur
durch NAND-Transistor-Schaltungen abbilden möchte.Aber mit Dioden kann
ich diverse Gatter (AND, NOT) ebenfalls bilden. Was ist denn nun genau
in einer CPU oder aber auch in den CMOS- oder TTL-Bausteinen verbaut,
um die grundlegenden Schaltungen wie Addiernetzwerke oder Zähler zu
erzeugen? Dioden oder Transistoren, oder ein Mix aus beidem? Und gibt
es dafür einen Grund?
Berny (der deswegen nicht schlafen kann).

Autor: Willivonbienemaya (Gast)
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Also
CPU weiss ich nicht genau was drin ist. wird wahrscheinlich bunt
gemischt sein, was halt am schnellsten ist.
TTL wird mit normalen bipolaren npn Transistoren aufgebaut.
CMOS wird mit n-kanal und p-kanal mosfets gemacht.
Dioden sind immer ganz praktisch, deshalb würd ich ma schätzen, dass
die überall vorkommen.

Autor: peter dannegger (Gast)
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Dioden wurden nur bei diskret aufgebauter Logik verwendet (DTL), in CPUs
sind sie nicht zu finden.

Der Grund ist, daß Dioden nur in einer Richtung leiten, d.h. man
braucht hinten einen Pullup um den anderen Pegel zu erzeugen. Dadurch
wird das ganze aber stromfressend und langsam.

Diodenlogik wurde früher in PALs verwendet, deshalb hatten die auch
einen so hohen Stromverbrauch (145mA).
Heutzutage gibt es CMOS-CPLDs (Xilinx Coolrunner), die ziehen nur Strom
bei Signaländerung.


Peter

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