Significado de dos puertas NOT en paralelo

Antecedentes: tengo en mi poder un esquema para un chip ASIC NMOS desarrollado entre 1985 y 1992. Tiene derechos de autor y prefiero no entrar en detalles de para qué sirve, pero mi objetivo es capturar el esquema y convertir en Verilog con la mayor precisión posible para conservar una copia "perfecta" del chip.

La mayor parte de la lógica es muy directa, sin embargo, hay momentos en que una puerta se dibuja en paralelo con la salida de la primera puerta vinculada a la 'burbuja' de la segunda. Aquí hay una foto:

Imagen de dos puertas NOT en paralelo con la salida de una vinculada a la 'burbuja' de la siguiente

Este mismo esquema usa esta misma estructura paralela para otros tipos de puertas, como esta:

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Tampoco es una habilitación de tres estados, como se muestra en el esquema, como se muestra aquí para controlar un pad de salida:

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Como siempre, gracias por la ayuda.

¿Cuál es el contexto? ¿En los esquemas de quién lo encontraste?
Necesitamos contexto como números de pieza... pero como suposición: el dispositivo inferior puede ser un inversor con una salida de 3 estados controlada por una entrada de habilitación dibujada como conexión a la burbuja.
Esto es de un viejo chip NMOS de la era de los 80. Me gustaría evitar los detalles del modelo o fabricante del chip original si puedo.
Si bien no estoy seguro, la imagen parece dos puertas idénticas en paralelo. Tal vez para aumentar la fuerza de conducción o algo así. Es, quizás, un poco extraño que la conexión sea específicamente con la burbuja y no con la línea después de la burbuja. Pero sigo pensando que son solo dos puertas en paralelo. (solo adivinando)
Tal vez sea una función de habilitación: el inversor superior habilita el inferior.
Esto parece demasiado específico para ser simples puertas paralelas o una función de habilitación. Hay casos en los que se usa enable y se adhiere a ilustraciones convencionales. La idea de usar esto para la fuerza de la unidad tiene sentido con NMOS, pero sigue siendo una forma extraña de representarlo.
¿Son los números al lado de cada parte relaciones de aspecto del transistor, o algo más?
Dependiendo de cuán imperativo sea clonar este chip, podría valer la pena hacerse con uno y destaparlo para ver si puede ver la estructura real de estas puertas en el propio silicio. Ese no es un proceso simple, pero si es un chip de importancia histórica o uno por el que está dispuesto a esforzarse tanto (o puede encontrar a alguien más que haría ese esfuerzo en su lugar), podría ser algo bueno. buscar en.
"¿Son los números al lado de cada parte relaciones de aspecto de transistores, o algo más?" ¡Esa es otra gran pregunta! Estaba pensando que podrían ser posiciones XY del transistor en el dado o algo así.

Respuestas (2)

Están directamente en paralelo, simplemente dibujados de manera extraña, generalmente esto es para aumentar la cantidad de corriente que se puede conducir a través de una sola puerta, normalmente tendrían cierta resistencia en serie en las salidas, pero en algunos casos pueden salir adelante sin ella (la capacitancia del mosfet tarda más en descargarse que la diferencia máxima en los retrasos de puerta)

para la aplicación en la que se encuentran, una unidad de compuerta mosfet, cuanto más rápido pueda cargar / descargar la compuerta, más nítida será la transición y posiblemente menos calor generado durante la transición, igualmente las compuertas NOR están en paralelo por la misma razón, para aumentar qué tan rápido puede cambiar los mosfets.

Para algunas fuentes de pulso rápido, por ejemplo, para la reflectometría en el dominio del tiempo, también puede encontrar algo similar, con 6, 8, 10 o más en paralelo para dar una transición muy rápida en una carga capacitiva.

Es realmente difícil decir con certeza qué significan esas conexiones. Si se trata de un ASIC de mediados de los 80, significa que fue diseñado antes de que las herramientas HDL basadas en Verilog o VHDL se generalizaran. Por lo tanto, probablemente se diseñó con una herramienta basada en esquemas, con símbolos y modelos proporcionados por el proveedor de ASIC. Esos símbolos se relacionan con los bloques de construcción funcionales básicos que utiliza el proveedor de ASIC. No existe necesariamente una relación de uno a uno entre las partes digitales básicas (como los inversores 5404) y las "partes" que aparecen en un esquema ASIC.

Tenga en cuenta que este flujo de diseño no era exclusivo de los ASIC. Los proveedores de FPGA como Xilinx también proporcionaron un flujo de diseño basado en esquemas utilizando símbolos esquemáticos exclusivos de la línea de productos del fabricante de FPGA.