ELECTRONIQUE MONTIGNY Eric Circuits intégrés numériques

ELECTRONIQUE MONTIGNY Eric
Circuits intégrés numériques
♣ La technologie CMOS :
A l’aube du 21ème siècle, c’est la technologie la plus populaire, et la plus utilisée pour la réalisation de circuits intégrés numériques.
Les avantages de la technologie CMOS sont les suivants :
- Faible encombrement
- Faible dissipation en puissance
- Forte densité d’intégration
- Facilités de fabrication
♣ L’élément de base : l’inverseur CMOS
Il est constitué d’un transistor NMOS et d’un transistor PMOS, tous deux complémentaires : NMOS
NMOS
NMOS
PMOS
PMOS
PMOS µ
L
W
µ
L
W.. =
Et comme LPMOS = LNMOS, on a NMOSNMOSPMOSPMOSNMOS
NMOS
PMOS
PMOS µWµWµ
L
W
µ
L
W.... =⇔=

♣ Fonctionnement en dynamique
En dynamique, il faut tenir compte des effets
capacitifs. On distingue plusieurs capacités :
- La capacité drain substrat : CDS
- La capacité grille drain : CGD
Généralement ces capacités sont modélisées par
une unique capacité, noté CTOTALE.
♣ Puissance dissipée dans un transistor CMOS :
Considérons que l’inverseur est chargé par une capacité CCHARGE, et qu’il est alimenté sous une tension (0,VDD). Il va alors dissipée une
puissance : 2 .. DDCHARGEDISSIPEE VCfP =
♣ Notion de temps de propagation
♣ Réalisation de circuits logiques
Cellule supérieure (Pull-up Network):
- Connectée à VDD
- Constituée de transistors PMOS
Cellule inférieure (Pull-down Newtork) :
- Connectée à VSS
- Constituée de transistors NMOS