PMOS传输门：数字集成电路基本单元与版图详解

本资源主要探讨了PMOS传输门在数字集成电路设计中的应用，特别是作为基本单元与版图设计的一部分。PMOS传输门是基于PMOS（P型金属氧化物半导体）晶体管的工作原理，其特点是阈值电压VTp为负，只有当栅极电压Vgs低于足够的负值时才会导通。在电路设计中，通常采用负电源电压-Vdd和正端接地，衬底（PMOS的源极）接电源最高电位。 章节内容详细介绍了TTL（Transistor-Transistor Logic）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）这两种基本门电路，包括TTL反相器、具有多发射极的3输入与非门电路、以及CMOS反相器的工作原理。CMOS反相器的特点在于NMOS（N沟道）和PMOS器件的衬底分别接地和接电源，使得输入信号在两管之间形成不同的参考电位，从而实现逻辑反转。 在CMOS反相器的转移特性中，电路被划分为五个区域（A到E），每个区域对应不同的工作状态，如NMOS截止和PMOS导通，以及输入电压范围对电路行为的影响。CMOS电路的优势在于功耗低，静态电流几乎为零，这使得它在现代集成电路设计中占据主导地位，特别是在存储器单元和标准单元库的设计中。 此外，还提到了焊盘输入输出单元的设计和CMOS存储器的简要了解，这些都是数字集成电路设计中必不可少的组成部分。整体来看，本资源深入浅出地讲解了数字集成电路设计基础，从基本电路结构到版图实现，对于理解PMOS传输门在现代微电子技术中的作用及其在实际设计中的应用具有重要价值。