کتاب الکترونیک دیجیتال - صدیقی

کتاب الکترونیک دیجیتال تألیف دکتر مهدی صدیقی، مهندس علی ولی زاده و مهندس فرهاد مهدی پور توسط نشر دانشگاه امیرکبیر چاپ شده است.

امروزه کاربردها و ابزارهای دیجیتالی به طور گسترده و همه جانبه از زندگی روزمره گرفته تا کامپیوترهای شخصی مطرح گردیده اند. در واقع یک سمت گیری به سمت ابزارهای دیجیتالی در تمامی حوزه ها صورت گرفته است و انتظار می رود در آینده نیز این وضعیت ادامه داشته باشد. در حال حاضر شاهد این هستیم که بسیاری از ابزارهای الکتریکی و ارتباطی به صورت دیجیتالی ساخته شده و مورد استفاده قرار می گیرند. در زمینه ارتباطات تلفنی، هم اکنون انتقال داده ها به صورت دیجیتالی در شبکه های بی سیم و باسیم انجام می گیرد.

تحولات شگرف عصر حاضر بی تردید مرهون طراحی و ساخت رایانه های پرقدرت و سریع بوده و هست. اما ساخت رایانه ها نیز بدون بهره گیری از علم الکترونیک دیجیتال و مدارهای مجتمع دیجیتالی میسر نمی شد. در طی چند ده سال اخیر بشر توانسته است شاخه جدیدی از علم الکترونیک یعنی الکترونیک دیجیتال را بنیان نهاده و با کمک آن رایانه ها و ابزارهای دیجیتال گوناگون با کاربردها، اندازه ها و توانایی های متفاوت را به زندگی روزمره ما وارد نماید. ایجاد و گسترش دانش الکترونیک دیجیتال ضرورت وجود یک درس با همین عنوان برای دانشجویان کارشناسی رشته مهندسی کامپیوتر را با خود به همراه آورده است.

برشی از متن کتاب

آشنایی با طرز کار MOSFET ها و روابط حاکم بر آنها در MOSFET ها بسته به اینکه کانال N باشد یا P، جریان تنها با یک نوع حامل ایجاد می شود و به این سبب نام دیگر آنها ترانزیستور تک قطبی است. ترانزیستورهای MOSFET را می توان در مقایسه با BJT ها یا همان دو قطبی های بسیار کوچکتر ساخت و فرایند ساخت آنها نیز ساده تر است بعلاوه توابع منطقی و حافظه های دیجیتال را می توان منحصرا با مدارهایی تحقق بخشید که صرفا از MOSFET استفاده می کنند. (یعنی به مقاومت و دیود نیازی نیست) به این دلایل بیشتر مدارهای مجتمع با مقیاس بسیار بزرگ از جمله تراشه های ریزپردازنده و حافظه در حال حاضر با استفاده از تکنولوژی MOS ساخته می شوند. تکنولوژی MOS در طراحی مدارهای مجتمع آنالوگ نیز کاربرد گسترده ای یافته است. عناصر خانواده MOS انواع مختلفی دارند و ما تعداد اندکی از آنها را بررسی می کنیم و بیشتر به MOSFET افزایشی اختصاص داده ایم که تا این لحظه مهم ترین ترانزیستور اثرمیدان است و اهمیت آن به اندازه ترانزیستور پیوندی دو قطبی است و هر کدام حوزه کاربرد خاص خود را دارند. ترانزیستورهای اثرمیدانی به شکل مجزا موجودند اما مهم ترین استفاده از آنها در طراحی مدارهای مجتمع است.

فهرست

فصل اول: مقدمه ای بر الکترونیک دیجیتال منطق دودویی خانواده مدارهای دیجیتال معکوس کننده پایه حاشیه های امنیت نویز و تعریف نقاط بحرانی اتلاف توان ظرفیت ورودی و ظرفیت خروجی تاخیر انتشار حاصل ضرب تاخیر فصل دوم: دیودها دیود دیودهای پیوندی PN دیودهای پیوند MN مدل کردن دیود مدل خطی تکه ای برای دیود منطق دیود مقاومت با سطح منتقل ساده فصل سوم: آشنایی با طرز کار MOSFET ها و روابط حاکم بر آنها ساختار و عملکرد فیزیکی MOSFET افزایشی MOSFET کانال P نمادهای مداری MOSFET تخلیه ای اثر بدنه اثر دما پدیده شکست و حفاظت ورودی فصل چهارم: منطق های NMOS و CMOS منطق NMOS معکوس کننده CMOS مدارهای سه حالته CMOS گیت های اشمیت تریگر CMOS فصل پنجم: مدارهای CMOS پویا ترانزیستورهای عبور و گیت های انتقالی منطق شبه NMOS منطق CMOS پویا مشکلات مدارهای پویا گیت های پویای زنجیره ای مدارهای CMOS تفاضلی فصل ششم: مدارهای منطقی مبتنی بر ترانزیستورهای دوقطبی ساختمان فیزیکی و وجوه عملکرد منطق های مبتنی بر ترانزیستورهای دو قطبی منطق ترانزیستور منطق تزویج امیتری فصل هفتم: مقایسه بین خانواده های منطقی و بررسی چگونگی ارتباط بین آنها مقایسه خانواده های منطقی مختلف مقایسه با خانواده های منطقی گالیم آرسناید مدارهای واسط برای اتصال خانواده های منطقی به یکدیگر فصل هشتم: تکنولوژی های پیشرفته تکنولوژی BICMOS تکنولوژی گالیوم-آرسناید ویژگی های و مشخصه های تکنولوژی گالیوم-آرسناید مدل قطعه گالیوم و آرسناید معکوس کننده سه حالته گالیوم-آرسناید

نویسندگان: دکتر مهدی صدیقی - مهندس علی ولی زاده - مهندس فرهاد مهدی پور انتشارات: دانشگاه صنعتی امیرکبیر