logic-circuit-design / for_exam.md
for_exam.md
Raw
  • 非同期式 N 進カウンタ

    T-FF を繋げれば良い / 桁数に連れ遅延増加
    $\overline{Q} \rightarrow \text{next} T$
    N になった瞬間に RST 送信(NAND で)

  • 同期式 N 進カウンタ

    D-FF を繋げる / $2^K >= N$ で K 個 D-FF
    $X \rightarrow \text{all} CK \ \overline{Q} \rightarrow D$
    QX(現在)と DX(次)の真理値表を作る
    カルノー図で簡略化
    Q~ -> 回路 -> D

  • 原始多項式について

    • mod2 除算から M 系列

      割り算みたいに XOR 1 / 1101 ($x^3 + x^2 + 1$)
      M 系列の周期の最大値は 2^(被除数の bit)-1

    • 除算ブロック

      $c(x) = a(x) / {x^3 + x^2 + 1}$
      $c(x) = (x^{-3} / {1 + x^{-1} + x^{-3}}) \times a(x)$
      $c(x)(1 + x^{-1} + x^{-3}) = x^{-3}a(x)$
      $c(x)=x^{-3}a(x) + x^{-3}c(x) + x^{-1}c(x)$
      $c(x)=x^{-3}{a(x) + c(x)} + x^{-1}c(x)$
      $c(x)={{a(x) + c(x)}x^{-2} + c(x)}x^{-1}$

    • DFF と XOR を使った論理回路

    • タイミングチャート

  • CMOS 論理回路

    • 寄生容量

    • トランジスタレベルの回路図

      • 2 入力 CMOS NAND ゲート
      • 2 入力 CMOS NOR ゲート
      • 2 入力 CMOS AND ゲート
      • 2 入力 CMOS OR ゲート
    • CMOS 複合ゲート

      • $\overline{Y}$ を $A, B, C$ で表現
      • $Y$ を $\overline{A}, \overline{B}, \overline{C}$ で表現 (ド・モルガン)
      • PMOS と NMOS の直列・並列
    • CMOS 複合ゲートの反転

    • LogicalEffort

      • $g = (\text{PDNのトランジスタ幅} + \text{PUNのトランジスタ幅}) / \text{インバータのトランジスタ幅}$
    • インバータチェイン