n-канального транзистора. Напряжение питания выбирается большим, чем Оотк р. Это позволяет в схеме на КМОП-траизнсторах получать высокую помехоустойчивость и хорошее быстродействие Повышенное быстродействие и потребляемая мощность обеспечивают их широкое применение, особенно для построения схем с высокой степенью интеграции. Чтобы уменьшить чисто этементов, в схемы на КМОП-транзисторах включают нагрузочный транзистор р-типа (для схем положительной логики).

На К.ЮП-транзисторах могут быть построены квазистатические и динамические триггеры, которые по структуре аналогичны соответствующим схемам на рМОП-транзисторах. Следует отметить, что кьазистатические и динамические схемы (триггеров и регистров) на КМОП-транзисторах позволяют значительно уменьшить число э,те-MCHIOB по сравненщо с аналогичньши схемами статического типа и значительно сократить потребляемую мощность [1].

2.6.5. Основные серии микросхем на МОП-транзисторах

Для микросхем на МОП-транзисторах доступна степень интеграции на кристалле до 100 000 элементов. Это так называемые большие интегральные схемы (БИС), составляющие основу компактных микрокалькуляторов, матриц ЗУ, электронных часов и микропроцессоров.

Первые серии мгшросхем на МОП-структурах были выполнены ПС схемотехнике высоковольтных р-канальных схем. К их числу следует отнести серию KI72, на базе которой создагю семейство настольных калькуляторов. Состав серии был ограничен четырьмя простыми логическими схемами (до 30 элементов на кристалле) н двухступенчатым триггером с входной логикой. Эти схемы имели малое быстродействие (1,др=1 мкс), большую мощность потребления (40 мВт/ЛЭ) и большие (по абсолютной величине) уровни выходного напряжения иых=~,5 В, Ujj,.=--2,3 В), не совместимые с уровнями микросхем ТТЛ. В новых разработках микросхемы серии К172 не применяются.

Недостатки первых серий на рМОП-транзисторах были в значительной мере устранены с освоением в серийном производстве микросхем на КМОП-структурах; серии 564, KP156i (аналоги CD4000, CD4000A), Микросхемы этих серий имеют на частоте 1 МГц динамическую мощность потребления 20 мВт/ЛЭ, а их статическая мощность потребления измеряется единицами микроватт. В табл. 2.13 приведены состав широко применяющихся серий микросхем на КМОП-транзисторах и их функциональные аналоги в сериях CD4000 и CD4000A В графе Обозначение функционального аналога указаны две последние цифры обозначения микросхем (например И для CD40I! и 22А для CD4022A). Если микросхема является аналогом других серий, обозначение аналога приводится полностью. В табл. 2 13 включены также тювые схемы серии 1564, являющиеся функциональным аналогом серии 54НС.

Новое семейство быстродействующих К-МОП-схем отличается от своих предшественников соответственно в 5 и 10 раз увеличенными быстродействием и нагрузочной способностью. Улучшение характеристик достигается за счет более плотной топологии структуры затвора и более тонкого слоя окисла в области затвора.