Grundlagen der Digitaltechnik Groÿe Übung 10

Grundlagen der Digitaltechnik Groÿe Übung 10

Prof. G. Kemnitz, Dr. C. Giesemann

Institut für Informatik, Technische Universität Clausthal

23. Februar 2021

Aufgabe 10.1: Entwurf CMOS-Treiber

Entwerfen Sie die Transistorschaltung für ein CMOS-Gatter der Funktion:

0 0 1

0 1 0 1 1

1

Z

Z

0

x E y

Aufgabe 10.2: Vervollständigung Transistorschaltung

0

y

00000 00011 01101 01110 T

f

= x

x

∨ x

x

(x

∨ x

) x

T

T 5

y U

x = x

x

x

x

x

Zeichnen der kompletten Transistorschaltung

Skizzieren des Ausgabesignalverlaufs für die vorgegebenen Eingabesignale

Welche Funktion hat die Schaltung?

Aufgabe 10.3: Schaltung mit Transfergattern

yT4

yT3 yT5

yT6

zu unterstellendes Verhalten f¨ ur einen NMOS- sistor der eine Null weiterleitet

Transistor, der eine Eins und einen PMOS-Tran-

1

H

1

0

L 0

yT3 yT4 yT5 yT6 y z

x1

x2

T4 T3

T1 T2

T6

T5

UV

x2

x1

0 0

0 1 1

1 0 1

1

Füllen Sie die Tabelle mit den logischen Werte von z und den von T3 bis T5 weitergeleiteten Werten aus

.

2

Bestimmen Sie die Werte von y und die logische Funktion.

1

Ein ausgeschalteter Transistor gibt 'Z', ein eingeschalteter NMOS-Tran-

sistor gibt '0' oder 'H' und ein eingeschalteter PMOS-Transistor '1' oder 'L'

weiter.

Aufgabe 10.4: Speicherzellen entwickeln

Entwickeln Sie die Schaltung für zwei 1-Bit-Registerzellen aus logischen Gattern und Multiplexern:

1

Die erste soll nach dem Master-Slave-Prinzip arbeiten und die Eingabedaten mit der fallenden Taktanke an ihren Ausgang übernehmen.

2

Die zweite soll eine gepulste zustandsgesteuerte Zelle sein, die

den Übernahmeimpuls aus der fallenden Taktanke ableitet.

Zur Kontrolle

x Takt

≥ 1 Takt

x

0 1

¯ y y 1

0

0

1 y

¯

y