トランジスタで８０８０をつくってしまおうというまさにびっくり仰天、狂気のプロジェクトです！
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
見事にできましたら、もちろんＴＫ−８０モニタを乗せて、それからＢＡＳＩＣ、ＣＰ／Ｍを走らせましょう！
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
［第３回］
●ユニポーラトランジスタ
バイポーラトランジスタがダメということになりますと、残るはユニポーラトランジスタしかありませぬ。
ユニポーラトランジスタではピンときませんが、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、電界効果トランジスタ）と言い直せば、どなたも名前ぐらいはご存知かと。
ＦＥＴはジャンクション型（ＪＦＥＴ）とＭＯＳ型（ＭＯＳＦＥＴ）に大別されます。
トランジスタ単体としてはＪＦＥＴのほうが割りとポピュラーのようで、もっぱらアナログ回路で使われているようです。
左様。
これ（ＪＦＥＴ）は全然デジタル回路（ロジック回路）向きではありません。
その昔にまだまだ未熟で知識も経験も乏しかった頃に、２ＳＫ１６か２ＳＫ１９というような型番だったと思うのですが、ふつうのトランジスタとは違って電圧動作をするらしい、ということで、興味をもって手に入れたことがありました。
でも結局、なんだこいつは、全然使えんではないか、ということで放り投げてしまいました。
以来ディスクリートのＦＥＴとは全く無縁で今日まできてしまいました。
使い方がわかっていなかったのです。
バイポーラトランジスタと同じような使い方ができるものとばかり早合点してしまったようです。
ＪＦＥＴはゲート（バイポーラトランジスタのベースに相当）に電圧がかかっていないとき（つまり端子オープンのとき）にドレイン、ソース間（バイポーラトランジスタのコレクタ、エミッタ間に相当）に最大電流が流れます。
これをデプレション型（ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ ｔｙｐｅ）というのだそうです。
なんじゃこりゃあ？
しかもゲート、ソース間電圧が０のときでもドレイン、ソース間の電流は０にはなりません。
うう。それでは制御できないではないか？
ゲートに負電圧（ドレイン、ソースよりも低い電圧）を加えることで、やっとドレイン、ソース間を遮断することができます。
負電圧！
そうなのですよねえ。
ＪＦＥＴを制御するには普通の＋電圧だけではなくて、−電圧も必要ということのようなのです。
だめではないか。そんなんでは？
ええ。
ですからロジック回路には向きません。
ということで、これも当然、却下です。
●ＭＯＳＦＥＴ
残るは、これ。
ＭＯＳＦＥＴです。
う？
ＭＯＳ？
それってもしや？
そう。その、もしや、でありました。
あの７４ＨＣＸＸのＨＣはＨｉ−ｓｐｅｅｄ Ｃ−ＭＯＳから来た型名（らしい）です。
［出典：Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ社７４ＨＣＵ０４ Ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ］
ＧＥＮＥＲＡＬ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮにｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ Ｓｉ−ｇａｔｅ ＣＭＯＳとあります。
ちなみにＣＭＯＳはＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳＦＥＴの略です。
下の図をご覧ください。
［出典：ＰＨＩＬＩＰＳ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ社 ７４ＨＣＵ０４ Ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ］
ちょっと小さくて見にくいですけれど。
７４ＨＣＵ０４の１つのゲートの模式図です。
下の図は回路図で使うＭＯＳＦＥＴの記号です。
左がＰチャネルＭＯＳＦＥＴで右がＮチャネルＭＯＳＦＥＴです。
ＰチャネルＭＯＳＦＥＴとＮチャネルＭＯＳＦＥＴとを組み合わせて使うのがＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳＦＥＴ）です。
おお。
７４ＨＣＵ０４のゲート模式図はまさにそのＣＭＯＳ回路そのものではありませんか！
ということになりますと、もうこのＭＯＳＦＥＴを使うしかない、ということになります。
ここまでの考察からすれば、トランジスタ版ＭＹＣＰＵ８０に使うトランジスタとしては、ＭＯＳＦＥＴ以外の選択肢など考えられませんでしょう。
これで決まりであります。
が…。
本日は時間がなくなってしまいました。
次回に続きます。
トランジスタでＣＰＵをつくろう！［第３回］
２０１５．３．６ｕｐｌｏａｄ
前へ
次へ
ホームページトップへ戻る