1.

SA

YIS

AL

SĐS

TE

ML

ER

E G

ĐRĐŞ

Lojik d

evre

tem

elle

ri dersin

de, kısa

ca sa

yısal e

lektro

nik d

evre

lerin

analizi

ve ta

sarım

ının

tem

el ka

vram

ve yö

nte

mle

rinin

öğre

tilme

sini a

maçla

mıştır.

Konu a

yrıca lo

jik tasa

rımı, a

nahta

rlam

a d

evre

leri, sa

yısal lo

jik ve sa

yısal

tasa

rım g

ibi b

aşka

ad

larla

da a

nılır. S

ayısa

l devre

ler; sa

yısal b

ilgisa

yarla

r, ele

ktronik

hesa

p

ma

kinele

ri, sa

yısal

kon

trol

cihazla

rı, sa

yısal

iletişim

te

çhiza

tı g

ibi

sistem

lerin

ta

sarım

ında

ve

ele

ktronik

sayısa

l d

onan

ım

gere

ktiren d

aha b

irçok u

ygula

ma

da ku

llan

ılmakta

dır.

Derste

giriş

bölü

mü

nden

sonra

sa

yısal

sistem

lerd

e

kulla

nıla

n

sayı

sistem

leri, so

nra

ki bölü

mde ise

tem

el ka

vram

ve yö

nte

mle

r anla

tılmıştır.

Dersin

son

bölü

münd

e b

irleşim

sel (co

mbin

ato

rial) d

evre

ler e

le a

lınm

ış, sa

yısal lo

jik kap

ı devre

leri, a

naliz ve

tasa

rım yö

nte

mle

ri anla

tılmıştır.

Lojik d

evre

tem

elle

ri dersi ile

ilgili b

ilgile

re ve

ders n

otla

rına e

rişmek için

In

tern

et a

dre

si aşa

ğıd

a ve

rilmiştir.

Ek b

ilgi In

tern

et a

dre

si : http

://ww

w.tu

nca

yuzu

n.co

m/ ve

ya

ww

w.yild

iz.edu.tr/~

uzu

n

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-2

1.1

. Sa

yısal S

iste

mle

re G

iriş

Şekil 1

-1 S

ayısa

l Siste

m U

ygula

mala

rı

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-3

a) a

nalo

g işa

ret b

) sayısa

l işare

t c) ikili sayısa

l işare

t

Şekil 1

-2 A

nalo

g ve

sayısa

l işare

tlerin

zam

ana b

ağlı d

eğ

işimle

ri

An

alo

g B

ilgis

ayar (A

nalo

g C

om

pu

ter)

Çözü

lmek iste

nen m

ate

matikse

l ifade →

analo

g e

lektrik d

evre

si G

iriş=ele

ktriksel işa

ret →

işlem

an

alo

g →

son

uç=

analo

g e

lektrik işa

reti

Sa

yısal H

esap

layıc

ı “Bilg

isa

yar” (D

igita

l Co

mp

ute

r)” Ç

özü

lmek iste

nen m

ate

matikse

l ifade →

yazılım

G

iriş bilg

isi=sa

yısal →

işlem

=pro

gra

m →

çıkış bilg

isi=sa

yısal

v(t)

V(t)

t t

0

0

vx

tx

V3

t1 t2 t3

V2

V1

V(t)

t 0

t1 t2 t3

V1

V0

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-4

1.2

. Sa

yısal L

ojik

Tü

mle

şik

Devre

Tekn

olo

jisi

Sayısa

l ele

ktronik

devre

ler,

ele

ktronik

devre

üre

tim

tekn

olo

jisinin

gelişim

ine

para

lel

ola

rak

gelişm

iş ve

önce

leri

ele

ktrom

eka

nik

röle

ler,

ele

ktron tü

ple

ri, ayrık tra

nsisto

rlar ve

yakın

zam

anda

n g

ünüm

üze

kadar

da tü

mle

şik devre

ler ku

llan

ılara

k gerçe

kleştirilm

işlerd

ir. Tüm

leşik d

evre

te

knolo

jisinin

ge

lişme

siyle

değ

işik öze

lliklerd

e

lojik

devre

ler

orta

ya

çıkmıştır.

1920’li

yıllard

an

itibare

n

röle

ler

ve

konta

ktörle

r m

antık

de

vrele

rind

e

kulla

nılm

aya

başla

nm

ıştır. B

unu

ele

ktronikte

kısa

ca

lam

ba

ola

rak

adla

nd

ırılan e

lektro

n tü

pünün ku

llan

ılması ta

kip e

tmiştir. 1

950’li yılla

rda

yarıile

tken te

knolo

jisinin

gelişm

esiyle

diyo

t ve tra

nsisto

r ele

man

ı sayısa

l ele

ktronik

devre

lerd

e,

ele

ktron

tüpü

ve

ele

ktrom

eka

nik

malze

mele

rin

yerin

e ya

ygın

ola

rak ku

llan

ılmaya

başla

mıştır. D

aha

sonra

ki aşa

mala

r ise

1970’li

yıllard

a

ayrık

ola

rak

dire

nç,

diyo

t ve

tra

nsisto

r ku

llan

ılan

lojik

devre

ler

tüm

leşik

devre

ler

halin

e

getirilm

iştir. 19

80’li

yıllard

a

ise

pro

gra

mla

nm

a ö

zelliğ

ine sa

hip

sayısa

l ele

ktronik işle

mci ve

denetle

yici tü

mle

şik de

vrele

ri kulla

nılm

ıştır.

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-5

Şekil 1

-3 S

ayısa

l Tüm

leşik D

evre

lerin

Lojik G

erilim

Seviye

leri

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-6

Tablo

1-1

Sayısa

l Tü

mle

şik Devre

Tekn

olo

jileri

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-7

1.2

.1. S

ayıs

al T

üm

leş

ik D

evre

Üre

tim T

ek

no

lojis

i

Şekil 1

-4 Y

arıile

tken Y

onga Ü

retim

basa

makla

rı

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-8

Şekil

1-5

’de

n-ka

na

l ve

p-ka

nal

MO

S

transisto

rların

sa

yısal

lojik

devre

lerd

e ço

k kulla

nıla

n u

ç ve b

esle

me b

ağla

ntıla

rı göste

rilmiştir. B

unun

yan

ında h

er iki tip

MO

S tra

nsisto

run ku

llan

ıldığ

ı CM

OS

DE

ĞĐL

kap

ısının

iç d

evre

si verilm

iştir.

Şekil 1

-5 M

OS

transisto

rlar ve

CM

OS

tüm

leye

n ka

pısı

1. G

iriş, L

ojik

Devre

Tem

elle

ri, Y.D

oç.D

r.Tuncay U

ZU

N

1-9

Şe

kil 1-6

’de

ise M

OS

tran

sistorla

rın ve

CM

OS

tüm

leye

n ka

pısın

ın yo

ng

a ta

sarım

g

rafikle

ri, ya

rıiletke

n

de

vren

in

fab

rikasyo

n

aşa

ma

ların

da

ki ke

sitleri

ve

açıkla

ma

ları g

örü

lme

kted

ir.

Şe

kil 1-6

Yo

ng

a ta

sarım

gra

fikleri ve

CM

OS

tüm

leye

n ka

pısı ta

sarım

ı