- •1. Сравнительный анализ схемотехнических базисов эвм. Взаимосвязь логического, схемотехнического и конструкторского этапов проектирования.
- •3. Синтезировать принципиальную схему ттлш без резисторов, разработать структуру (математическую модель-дерево); сделать 3-х мерный вариант; описать работу полученного элемента.
- •4. Схемотехника моп-вентилей. Принципы синтеза.
- •5. Синтезировать модификации схем ттл с простым и сложным инверторами с низкоомным путем для рассасывания заряда q2.
- •- Нагрузочная способность
- •6. Сравнительный анализ схем инверторов на моп-транзисторах.
- •7. Определить минимальное значение напряжения питания для схемы ттл со сложным инвертором. 56 стр в лекциях?
- •8. Логический элемент и-не на моп-транзисторах. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •9. Определить напряжение логической «1»схемы ттл с простым инвертором с открытым коллектором.
- •10. Логический элемент или-не на моп-транзисторах. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •11. Рассчитать напряжение логической «1»схемы ттлш с простым инвертором.
- •12. Нарисовать модель фиэ размерностью 6 с одним циклом и реализовать ее в трех технологиях (эпитаксиально-планарной, с локальной эпитаксией, 3-d).
- •13. Схемотехника транзисторно-транзисторных элементов (ттл).
- •14. Существует ли кмоп логический вентиль с нечетным количеством транзисторов? Если существует, приведите пример. Опишите его работу.
- •15. Реализация функции и-или-не в ттл-схемотехнике.
- •16. Разработать математическую модель (граф) мэсл с минимальным количеством полупроводниковых областей (вершин графа).
- •17. (36) Схема ттл с тремя состояниями. Работа. Варианты использования.
- •18. Чем определяется напряжение питания в этих схемах, и зависит ли оно от входного вентиля (моп-вентили или-не и и-не)?
- •24. Синтезировать в различных схемотехнических базисах схемы или, математические модели которых содержат минимальное количество полупроводниковых областей.
- •26. Сравнить математические модели n-моп и кмоп инверторов. Синтезировать их трехмерные структуры.
- •25. Методика проектирования устройств эвм в базисе эсл. Привести примеры.
- •27. Методика проектирования устройств эвм в базисе и2л. Привести примеры.
- •28. Определить минимально возможное значение напряжение питания биполярного инвертора.
- •Статическая мощность логических элементов.
- •29. Методика проектирования устройств эвм в моп и кмоп схемотехниках. Привести примеры.
- •30. Синтезировать элемент с тремя состояниями в любой схемотехнике кроме ттл.
- •31. Схемотехника элементов эмиттерно-связанной логики (эсл).
- •Мэсл (маломощная эсл)
- •Увеличение быстродействия за счет уменьшения входного сопротивления
- •Реализацию дополнительной логической функции монтажное или (параллельное соединение эмиттерных повторителей)
- •32. Чем определяется напряжение питания моп-вентилей и-не? Как это влияет на другие технические параметры?
- •33. Варианты эсл. Режимы работы.
- •34. Чем хороша и чем плоха схема моп-инвертора, у которой затвор нагрузочного транзистора подсоединен к выходу схемы?
- •35. Схема источника опорного напряжения эсл-вентиля.
- •36. Синтезировать схему ттл с простым инвертором с тремя состояниями. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур. 17 вопр
- •37. Реализация сложных логических функций на моп-транзисторах. Привести примеры.
- •38. Синтезировать многобазовый транзистор и вентиль (или вентили) на его основе. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •39. Схемотехника кмоп-вентилей.
- •40. Спроектировать в базисе и2л 2-х разрядный сумматор с переносом в старший разряд.
- •41. Кмоп-инвертор. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •42. Синтезировать и проанализировать структуры инжекционного инвертора с общей выходной областью. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •43. Логический элемент и-не на кмоп-транзисторах. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •44. Проанализировать различные структуры инжекционных инверторов.
- •45. Логический элемент или-не на кмоп-транзисторах. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •46. Синтезировать структуру нстл с общими коллектором и эмиттером. Сайт
- •48. Нарисовать модель фиэ размерностью 8 с двумя циклами и реализовать ее в трех технологиях (эпитаксиально-планарной, с локальной эпитаксией, 3-d).
- •49. Ттл с простым инвертором. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •50. Зависит ли мощность кмоп-вентиля от количества логических входов? Если зависит, то как?
- •52. Определить минимальное значение напряжения питания кмоп-вентилей и-не и или-не на 3 входа.
- •53.(55) Ттл со сложным инвертором. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •55. Основные характеристики ттл со сложным инвертором.
- •57. Разновидности схем ттл со сложным инвертором.
- •58. Синтезировать схему мэсл без резисторов. Описать ее работу и различные варианты интегральных структур.
- •59. Инжекционный инвертор. Принципиальная схема, работа, математическая модель, варианты топологий и структур.
- •60. Нарисовать модель фиэ размерностью 7 с одним циклом и реализовать ее в трех технологиях (эпитаксиально-планарной, с локальной эпитаксией, 3-d).
32. Чем определяется напряжение питания моп-вентилей и-не? Как это влияет на другие технические параметры?
33. Варианты эсл. Режимы работы.
Токовый ключ – первая модификация ЭСЛ.
У схем ЭСЛ следующая логика: есть некоторое опорное напряжение Еоп, и все, что меньше него, это логический ноль, а все, что больше – логическая единица.
Токовый ключ представляет собой параллельное соединение транзисторов с резистивными нагрузками в коллекторных и общей эмиттерной цепях. На базу одного из транзисторов подается опорное напряжение (Еоп), на базу другого – логический сигнал Х.
С коллектора транзистора (вых2), на базу которого подается Еоп, снимается прямой сигнал (токовый ключ здесь выполняет функцию повторителя), с коллектора другого транзистора (вых1) (на базу которого подается логический сигнал) снимается инверсный сигнал (здесь токовый ключ выполняет функцию инвертора).
а) На входе схемы – логический ноль, то есть напряжение чуть ниже Еоп. Это значит, что Uбэ1 напряжение база-эмиттер транзистора Т1 меньше, чем Uбэ2 напряжение база-эмиттер транзистора Т2. Т.е. первый транзистор Т1 открыть чуть меньше, чем второй Т2.Если считать, что резистор R3 выполняет функцию источника тока с током I и потенциал точки С постоянен, условно примем ток коллектора «менее» открытого тр-ра за 0,01*I, а «более» открытого за 0,99*I.
б)На входе Х – логическая единица, значит, Uбэ1>Uбэ2, то есть в этом режиме «более» открыт транзистор Т1.
При сравнении выходных напряжений делаем вывод: выход первый – инвертирующий, а выход второй – повторяющий.
Схема МЭСЛ – вторая модификация ЭСЛ.
Если в схему токового ключа вместо тр-ра Т1 включить параллельное соединение транзисторов, то будет реализована вспомогательная функция ИЛИ.
Схема ЭСЛ – третья модификация.
Для уменьшения выходного сопротивления используется стандартный прием- подключение к выходу эмиттерных повторителей, выходное сопротивление которых определяется сопротивлением открытого тр-ра.
При объединении выходов эмиттерных повторителей реализуется функция Монтажное ИЛИ.
ЭСЛ с отрицательным напряжением питания – четвертая модификация ЭСЛ.
Данная схема отличается от базовой тем, что шина «земля» подключается к коллекторам эмиттерных повторителей и сопротивлениям R1 и R2, а источник питания с отрицательным напряжением подключается туда, где в базовой схеме была шина «земля». Новое значение источника опорного напряжения равно (Еоп-Е).
В результате получается схема с независимыми от разбросов источников питания напряжениями логических нуля и единицы:
Схема ЭСЛ с одним источником питания – пятая модификация.
34. Чем хороша и чем плоха схема моп-инвертора, у которой затвор нагрузочного транзистора подсоединен к выходу схемы?
Вариант 3. МОП инвертор с одним источником питания.
x |
T1(лог) |
T2(нагр) |
выход |
|
0 |
закрыт |
открыт |
Uвых~E |
1 |
1 |
открыт |
закрыт |
~0 |
0 |
Достоинство: в режиме когда на выходе логический ноль и Т2 закрыт, потребляемая мощность равна нулю, т.е. у третьей модификации потребляемая мощность меньше чем у первой и второй модификаций.
Недостаток: увеличение выходного сопротивления в момент запирания Т2 приводит к снижению быстродействия. Быстродействие у третьей модификации меньше, чем у первой и второй модификаций.