নন্দ গেটস সস্তা কেন?


24

আমার ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্স ল্যাব এবং লেকচারগুলিতে আমাদের বলা হয়েছে ন্যান্ড গেট থেকে জিনিস চেষ্টা করে তৈরি করা, কারণ এগুলি কিনতে সস্তায় সস্তা ধরণের গেট। কেন? কেন একটি ও / ও গেটটি কেনার জন্য সস্তারতম নয়?


8
আমি নিশ্চিত না যে আপনার ভিত্তি সঠিক কিনা। আপনাকে ন্যান্ড গেট থেকে জিনিসগুলি তৈরি করতে বলা হয়নি কারণ তারা সস্তা; আপনাকে এটি করতে বলা হয়েছে কারণ এটি শিক্ষামূলক। কেউ কখনই ন্যানড গেটের বাইরে থেকে একটি চিপে ইনভার্টার তৈরি করতে পারে না, তারা কেবল ইনভার্টার তৈরি করবে। আমি সন্দেহ করি যে ডিআইপি প্যাকেজগুলি অনেক সস্তা।
এন্ডোলিথ

@endolith No আমি এই প্রশ্নের পিছনে যুক্তি জিজ্ঞাসা করেছি (এমন কোনও প্রশ্নের উত্তর দেওয়া ঘৃণা করা) এবং এটি আমাকে দেওয়া কারণগুলির মধ্যে একটি ছিল তবে এটি আমাকে চিন্তাভাবনা থেকে দূরে রেখেছিল।
ডিন

2
ডিজিটাল সিস্টেমগুলি ডিজাইনের আধুনিক পদ্ধতি হ'ল একটি আচরণগত স্পেসিফিকেশন (ভিএইচডিএল বা ভেরিলোগে) লিখুন এবং সংশ্লেষণের সরঞ্জামগুলি গেটগুলি ব্যবহার করার জন্য উদ্বিগ্ন হতে দিন।
drxzcl

উত্তর:


21

ন্যানডের গেটগুলি সস্তা কারণ 1980 এর দশক থেকে তাদের মধ্যে অনেকগুলি পড়ে রয়েছে।

গুরুতরভাবে যদিও, একটি নান্দ গেটটি সহজতম লজিক গেট সম্পর্কে। আপনি এটিকে একাধিক ইনপুট বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল হিসাবে ভাবতে পারেন। বৈদ্যুতিকভাবে, এটি হ'ল টিটিএল ন্যান্ড গেটগুলি। প্রতিটি ইনপুট হ'ল ইনপুট ট্রানজিস্টারে যুক্ত হওয়া অন্য একটি প্রেরক। সার্কিটের বাকি অংশগুলি কেবল একটি ইনভার্টার। এটি সিএমওএসে পৃথক, তবে একটি নন্দ গেটটি এখনও খুব সাধারণ।

যেহেতু চিপগুলিতে কয়েকটি ট্রানজিস্টর প্রয়োজন, সেগুলি ছোট হতে পারে, যা তাদের পক্ষে সিলিকন ওয়েফর প্রতি প্রচুর পরিমাণে অনুমতি দেয়, যা তাদের সস্তা করে।


1
অল্প সংখ্যক ট্রানজিস্টারের জন্য +1। যদিও তারা চালক হিসাবে না থাকত তাই এ কারণেই ন্যানডগুলি অন্যান্য মূল লজিক চিপস যেমন এএন এবং ও গেটের চেয়ে কম ব্যয় করে।
জিম সি

1
সিএমওএস-এ একটি নট গেটের জন্য 2 ট্রানজিস্টর (সর্বনিম্ন ট্রানজিস্টর-দামের গেট), ন্যানড এবং এনওআর-এর 4 টি ট্রানজিস্টর প্রয়োজন। অন্য যে কোনও গেটের জন্য 6 টি ট্রানজিস্টর বা তারও বেশি প্রয়োজন।
আর্তুরো গুরোলা

1
@ জিমসি: এটি এখনও ব্যাখ্যা করে না যে কেন এনওআর ব্যবহার করা হয় না (যদি এটি সত্য হয়)। তাদের কাছে একই সংখ্যক ট্রানজিস্টর রয়েছে।
ফেডেরিকো রুসো

@ ক্রোমাইকেন্স উত্তর এনওআরগুলি ব্যবহার না করার কারণগুলিকে সম্বোধন করেছে যা এটির চেয়ে এটি আরও ভাল উত্তর করে। সমতুল্য বর্তমানের পিএমওএসগুলি M এনএমওএসের আকারের দ্বিগুণ, একটি সিএমওএস ন্যানডের টপোলজি একটি সিএমওএস এনওআর এর চেয়ে ছোট অঞ্চলে ধার দেয়। ন্যানড
horta

8

এটি যেহেতু বলা যেতে পারে তার একটি কারণ হ'ল সিএমওএস সার্কিটগুলিতে একটি এনএএনডি ফটক দুটি ছোট, অঞ্চল-ভিত্তিক এবং একটি এনওআর গেটের চেয়ে দ্রুততর হয়, এবং ওআর ও গেটগুলির জন্য একটি স্পষ্টভাবে ইনভার্টার সার্কিটের প্রয়োজন হয় যা নান্দ / আকারের সাথে তুলনীয় is নর। তাই সিএমওএসে, ন্যানড একটি সামান্য বিট সস্তা।

এটি এনএমওএসের ক্ষেত্রে সত্য নয় (এটি অন্যভাবে রাউন্ডে রয়েছে), এবং অবশ্যই x৪x সিরিজের মতো প্যাকেজড গেটগুলির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয় - প্যাকেজিং এবং অন্যান্য ওভারহেডের ব্যয় সহ এরিয়া ব্যয় সম্পূর্ণভাবে গ্রহিত হয়।

তথ্যসূত্র: পিটার রবিনসন দ্বারা নির্মিত ভিএলএসআই ডিজাইন , পৃষ্ঠা -১৪, "সিএমওএস-এ, ন্যান্ড গেটের এনওআর গেটের চেয়ে গতি এবং এলাকার বৈশিষ্ট্যগুলি রয়েছে"।

রেফারেন্স 2: এখানে , প্যারাফ্রেস করা হয়েছে: "সিএমওএস-এ, গর্তের দুর্বল গতিশীলতার কারণে সিরিয়ায় এনওআর গেটের দুটি পিএমওএস রয়েছে এটি ধীর হয়ে গেছে" "


1
একটি উত্তর কেবল উল্টোদিকে কেবল একটি নান্দ। এটি বড় নয়, ধীর নয়।
ফেডেরিকো রুসো

@ ফেডেরিকো রুসো আমার দাবিটি সমর্থন করার জন্য একটি রেফারেন্স যুক্ত করেছেন। মনে মনে, এই উত্তরের মূল বিষয়টি ছিল NAND / NOR কে AND / OR এর সাথে তুলনা করা, NAND থেকে NOR এর সাথে নয়।
রোমান স্টারকভ

4
@ ফেডেরিকো রুসো: ধরুন যে কোনও বৈদ্যুতিন সংকেতের জন্য কাঙ্ক্ষিত স্যুইচিং গতি অর্জনের জন্য সাইজের 1 মাপের একটি এনএমওএস ট্রানজিস্টার এবং 2 সাইজের পিএমওএস ট্রানজিস্টারের প্রয়োজন হবে। সমান গতির একটি দ্বি-ইনপুট ন্যান্ড গেটের জন্য দুটি আকারের দুটি (সমান্তরাল-তারযুক্ত) পিএমওএস গেটের প্রয়োজন হবে (সিরিজযুক্ত তারযুক্ত) আকার 2 (মোট আকার 8) এর এনএমওএস গেট। একটি দ্বি-ইনপুট এনওআর গেটের জন্য চারটি আকারের দুটি সিরিজযুক্ত তারযুক্ত পিএমওএস গেট এবং আকার 2 (মোট আকার 12) এর দুটি সমান্তরাল-তারযুক্ত এনএমওএস গেটের প্রয়োজন হবে।
সুপারক্যাট

6

যেকোন যৌক্তিক ফাংশন ন্যানড (বা এনওআর) গেটস, এমনকি সম্পূর্ণ সিস্টেমগুলি থেকে তৈরি করা যেতে পারে। OR এবং AND গেটগুলি ন্যানডের সমান দাম হয় তবে আপনার পাশাপাশি ইনভার্টারও প্রয়োজন। ওআরএন্ডস, এএনআরএস এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলের মিশ্রণের তুলনায় 1,000 ন্যান্ড গেটগুলি সস্তা হবে।

সেমুর ক্রয় এজন্য ইসিএল এনওআর গেটগুলি থেকে তাঁর ক্রে সুপার কম্পিউটারগুলি তৈরি করত।


5

কয়েকটি বিষয় এখনও উল্লেখ করা হয়নি:

  1. টিটিএল যুক্তিতে, যা এমওএস-ভিত্তিক যুক্তি সম্পূর্ণরূপে গ্রহণের আগে "সাধারণ" টাইপ হিসাবে ব্যবহৃত হত, একটি দ্বি-ইনপুট ন্যান্ড গেটের জন্য চারটি ট্রানজিস্টর প্রয়োজন, যার একটিতে দুটি এমিটার রয়েছে; একটি দ্বি-ইনপুট এনওআর গেটের জন্য ছয় ট্রানজিস্টর (একটি করে প্রেরক সহ প্রতিটি) প্রয়োজন হবে। আরও সাধারণভাবে, একটি এন-ইনপুট ন্যান্ড গেটের জন্য চারটি ট্রানজিস্টারের প্রয়োজন হবে, যার একটিতে এন ইমিটার রয়েছে; একটি এন-ইনপুট NOR গেটের জন্য 2N + 2 ট্রানজিস্টর প্রয়োজন require
  2. এনএমওএস লজিকে একটি এন-ইনপুট গেট, ন্যানড, এনওআর বা তার কিছু সংমিশ্রণ (শেষে কেবলমাত্র একটি একক বিপরীতার সাথে) এন ট্রানজিস্টর এবং একটি প্রতিরোধকের প্রয়োজন। এনএমওএস-এ, এনওআর গেটগুলি ন্যানড গেটের চেয়ে কিছুটা দ্রুত।
  3. সিএমওএস লজিকে একটি এন-ইনপুট গেট, ন্যানড, এনওআর বা তার কিছু সংমিশ্রণ (শেষে কেবলমাত্র একটি একক বিপরীতার সাথে) সাধারণত এন পিএমওএস ট্রানজিস্টর এবং এন এনএমওএস ট্রানজিস্টারের প্রয়োজন হয়। একটি এনআরএনডি গেটের চেয়ে একটি "উচ্চ" আউটপুট তুলতে কিছুটা দ্রুত হবে ইনপুট সংখ্যা বৃদ্ধি পাওয়ায় তফাতটি আরও স্পষ্ট হয়ে উঠবে। একটি এনওআর গেট, তবে একটি ন্যান্ড গেটের চেয়ে "কম" আউটপুট দেওয়ার জন্য কিছুটা দ্রুত হবে। যেহেতু সিএমওএস প্রযুক্তি, অন্য সবগুলি সমান, কম সংখ্যার তুলনায় আউটপুট উচ্চ সিগন্যাল থেকে সামান্য ধীর, একটি ন্যান্ড গেটের কিছুটা "সুষম" আউটপুট সময় থাকতে পারে।
  4. বেশিরভাগ সিপিএলডি ডিজাইনে, মৌলিক লজিক ব্লকটিতে অনেকগুলি ইনপুট NAND গেট থাকে (যেখানে ইনপুটগুলি সংযুক্ত বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন হতে পারে) যার আউটপুটগুলি বহু-ইনপুট ন্যানড গেটের একটি গোছা চালায়। নোট করুন যে ডকুমেন্টেশনগুলি সাধারণত "অ্যান্ড" এর ড্রাইভিং "আর" এর একগুচ্ছ ড্রাইভিং দেখায়, তবে ন্যানড ড্রাইভিং ন্যান্ডগুলি ওএনএস ড্রাইভিং ওআরএসের মতো আচরণ করবে তবে কম বিপর্যয় সহ, যেহেতু ন্যানড গেটটি কেবল একটি নয় একটি এবং একটি উল্টানো আউটপুট সহ, তবে উল্টানো ইনপুটগুলির সাথে একটি ওআর এর মতো আচরণ করে। পুত্র অ্যান্ডস এবং ওআরএস নিন, ওআরএন্ডসের আউটপুট এবং ওআরএসের ইনপুটগুলি উল্টে দিন (যে দুটি একটি বিপরীতা বাতিল হয়ে যায় তাই এটি করতে পারে) এবং একটিতে ন্যানড চালিয়ে ন্যানড রেখে যায়।

যে কোনও যুক্তি নকশা যা ত্রি-রাষ্ট্রীয় যুক্তি বা অনুকূল গতি চায় না পুরোপুরি ন্যানড গেট দিয়ে প্রয়োগ করা যেতে পারে। এটি ন্যানড গেটগুলি সর্বদা জিনিস প্রয়োগের সবচেয়ে কার্যকর উপায় suggest একটি এক্সক্লুসিভ-বা গেট, উদাহরণস্বরূপ, সিএমওএসে মোট ষোলটি ট্রানজিস্টরের প্রতিনিধিত্ব করে চারটি দ্বি-ইনপুট ন্যান্ড গেট তৈরি করতে লাগবে। যদি কেউ সরাসরি ট্রানজিস্টরের বাইরে সিএমওএস এক্সক্লুসিভ-ওআর গেট তৈরি করে তবে আটটি দিয়ে কাজটি করা যেতে পারে।


2

আমি মনে করি একটি প্রাকৃতিক বিপর্যয় আছে। সুতরাং একটি এন্ড গেটের জন্য একটি অতিরিক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল প্রয়োজন তবে ন্যান্ড তা দেয় না। অথবা আমি ভুল হতে পারে ...


একটি অতিরিক্ত বিপরীতমুখীতা রয়েছে তবে শেষের দিকে কেবল একটি একক বিপরীতার সাথে "এবং" এবং "বা" গেটগুলির সংমিশ্রণ তৈরি করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, ছয়টি পি-চ্যানেল FET ব্যবহার করে (আউটপুট জেনারেট করতে "সত্য") ব্যবহার করে একক একটি বিপরীতকরণের সাথে ((A এবং B) বা (B এবং C) বা (A এবং C)) গণনা করার জন্য একটি CMOS গেট তৈরি করতে পারে could ") এবং ছয়টি এন-চ্যানেল এফইটি (আউটপুট" মিথ্যা "উত্পন্ন করতে) প্রকৃতপক্ষে, কেউ পাঁচটি ট্রানজিস্টরের সাথে কাজটি করতে পারে, তবে ফলিত সার্কিট বিশ্লেষণ করা আরও কঠিন হবে।
সুপারক্যাট

-2

পাশাপাশি সরল হওয়ার পাশাপাশি, অন্যান্য সমস্ত গেটের জায়গায় ন্যানডের গেটগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে, সুতরাং, সংস্থাগুলি যখন বিপুল পরিমাণে কিনে, তারা কেবল নন্দ গেটই কিনে কারণ সেগুলি সমস্ত কিছুর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি তাদের সঞ্চয়স্থান এবং বাল্কের তুলনায় কম দামের সঞ্চয় করে। সুতরাং, প্রযোজকগণ প্রবণতা অনুসরণ করে - আরও চাহিদা তাদের ভবিষ্যতের লাভ বাড়ানোর জন্য দাম হ্রাস করতে দেয় allows


5
এটি পূর্ববর্তী উত্তরে ইতিমধ্যে বলা হয়নি এমন কিছু যুক্ত করে না।
ফোটন
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.