1、VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 總總 復復 習習2015年年VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 章節(jié)要求章節(jié)要求: 第一、三章：理解并能夠闡述相關基本概念第一、三章：理解并能夠闡述相關基本概念 第二、四、五章：全部內(nèi)容。能夠闡述概念，第二、四、五章：全部內(nèi)容。能夠闡述概念，理解工藝，分析問題，設計電路，計算寬長比，理解工藝，分析問題，設計電路，計算寬長比，閱讀版圖并分析邏輯。閱讀版圖并分析邏輯。 第六章第第六章第12節(jié)：能夠根據(jù)要求采用不同的技節(jié)：能夠根據(jù)要求采用不同的技術設計電路。術設

2、計電路。 第八章第第八章第14節(jié)：能夠分析電路構(gòu)成、特點，節(jié)：能夠分析電路構(gòu)成、特點，推導電路增益并根據(jù)參數(shù)計算增益大小。推導電路增益并根據(jù)參數(shù)計算增益大小?？傮w要求：認真讀書，能夠獨立完成作業(yè)?？傮w要求：認真讀書，能夠獨立完成作業(yè)。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第2章）章）oxtTNGSVVnLW1.1.（5 5）定性解釋直流導通電阻隨）定性解釋直流導通電阻隨、 、的增加而減小，的增加而減小，的增加而增加的原理。的增加而增加的原理。隨隨VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與

3、工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第2章）章）A=8A=8F=8F=8G=8G=8D=8D=8B=3B=3E=8E=8C=8C=8PMOS =47PMOS =47VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第2章）章）VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第2章）章）VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第2章）章）4、（、（9）假設）假設NMOS管的管的VTN=1V，對于一個，對于一個N

4、MOS傳輸門，如果傳輸門，如果VG=5.5V，Vi=5V，在，在輸出端傳輸?shù)玫降碾妷狠敵龆藗鬏數(shù)玫降碾妷篤o將是多少？將是多少？解：解：4.5伏。伏。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第4章）章）1、（、（2）分析并解釋下圖的）分析并解釋下圖的ROM結(jié)構(gòu)，將結(jié)構(gòu)，將ROM中的數(shù)中的數(shù)據(jù)填入表中：據(jù)填入表中：VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第4章）章）2、（、（3）將題）將題1電路改成動態(tài)電路改成動態(tài)ROM結(jié)構(gòu)并畫出電路。結(jié)構(gòu)并畫出電路。注：每

5、個支路（與非門）接一注：每個支路（與非門）接一個個NMOS管也可以，這樣最下管也可以，這樣最下面將有面將有8個晶體管接個晶體管接1。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第4章）章）3 3、（、（4 4）分析下圖所示電路，提取電路的功能。）分析下圖所示電路，提取電路的功能。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第4章）章）4、（、（7）下圖為一個開關邏輯的電路，請根據(jù)電路）下圖為一個開關邏輯的電路，請根據(jù)電路寫出對應的邏輯函數(shù)。寫出對應的邏輯函數(shù)。BS

6、BSAASSSSAY110220答案：答案：VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第4章）章）5、（、（8）讀版圖并寫出電路的邏輯表達式。假設圖中）讀版圖并寫出電路的邏輯表達式。假設圖中PMOS管的寬管的寬長比為長比為10，NMOS管寬長比為管寬長比為4，計算最長的上升時間與最長的下，計算最長的上升時間與最長的下降時間的比值。（空穴遷移率與電子遷移率比為降時間的比值。（空穴遷移率與電子遷移率比為1：2.5）答案：答案： NMOS管最長路徑寬長比為管最長路徑寬長比為4/3，PMOS管最長路徑寬長比管最長路徑寬長比為為10/2

7、，代入遷移率比值，代入遷移率比值，PMOS可比擬可比擬NMOS寬長比為寬長比為2，最，最長的上升時間與最長的下降時間的比值為長的上升時間與最長的下降時間的比值為1/2：3/4=2：3VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第5章）章）1、（、（2）試讀下面）試讀下面4個版圖，提取對應的電路，并對個版圖，提取對應的電路，并對電路的功能進行分析。電路的功能進行分析。三態(tài)門三態(tài)門VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第5章）章）2 22 2與或門與或門VLSI

8、VLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第5章）章）2To1MUX2To1MUXVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第5章）章）三態(tài)門三態(tài)門VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第5章）章）2、讀版圖，分析電路的功能。、讀版圖，分析電路的功能。 C=0，NMOS截止，截止，PMOS開漏輸出；開漏輸出；C=1，PMOS截止，截止，NMOS開漏輸出。開漏輸出。VLSIVLSI設計基礎設計基礎

9、東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第6章）章）1、（、（5）以二到一）以二到一MUX為基本結(jié)構(gòu)，設計一個實現(xiàn)為基本結(jié)構(gòu)，設計一個實現(xiàn)X函函數(shù)的電路結(jié)構(gòu)并請詳細給出設計過程。數(shù)的電路結(jié)構(gòu)并請詳細給出設計過程。 000201102201012012012S SS SB BS SB BS SS SS SA AA AS SB BS SS SB BS SS SS SA AA AB BS SS SS SB BS SS SS SA AA AX XVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第6章）章）

10、2、（、（8）假設倒相器的延遲時間為，與非門的延遲時間為）假設倒相器的延遲時間為，與非門的延遲時間為2，請畫出請畫出A和和B的波形，并加以說明。如果要求高電平不重疊，在此的波形，并加以說明。如果要求高電平不重疊，在此電路基礎上進行改進。電路基礎上進行改進。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第6章）章）3、（、（9）對于圖示寄存器電路，如果希望在）對于圖示寄存器電路，如果希望在Read和時和時鐘信號作用下，在鐘信號作用下，在D信號線上讀出寄存器的內(nèi)容，下信號線上讀出寄存器的內(nèi)容，下圖的電路應該如何改進。圖的電路應該如何改

11、進。VLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第8章）章）參考參考8.3.1段，分析當以段，分析當以PMOS管為工作管管為工作管時，推導基本放大器在時，推導基本放大器在6種負載情況下的電種負載情況下的電壓增益表達式。壓增益表達式。121210201121/L LW WC CV VV VV VV VI Ir rr rg gA Aoxoxp pA AA AA AA ASDSDm mV VVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第8章）章）參考參考8.3.1段，分

12、析當以段，分析當以PMOS管為工作管管為工作管時，推導基本放大器在時，推導基本放大器在6種負載情況下的電種負載情況下的電壓增益表達式。壓增益表達式。2121L LW WL LW Wg gg gA An np pm mm mV VVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第8章）章）參考參考8.3.1段，分析當以段，分析當以PMOS管為工作管管為工作管時，推導基本放大器在時，推導基本放大器在6種負載情況下的電種負載情況下的電壓增益表達式。壓增益表達式。121210201121/L LW WC CV VV VV VV VI Ir

13、rr rg gA Aoxoxp pA AA AA AA ASDSDm mV VVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第8章）章）參考參考8.3.1段，分析當以段，分析當以PMOS管為工作管管為工作管時，推導基本放大器在時，推導基本放大器在6種負載情況下的電種負載情況下的電壓增益表達式。壓增益表達式。2122111L LW WL LW Wg gg gg gA AB BmBmBm mm mVEVEVLSIVLSI設計基礎設計基礎 東南大學電子科學與工程學院東南大學電子科學與工程學院 作業(yè)講解（第作業(yè)講解（第8章）章）推導以推導以PMOS管為工作管，管為工作管，NMOS基本電流基本電流鏡為負載的差分放大器的電壓增益表達式。鏡為負載的差分放大器的電壓增益表達式。 242420201121/L LW WC CV