Κεφάλαιο 4 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Λογικός Φόρτος 2

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Κεφάλαιο 4 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Λογικός Φόρτος 2"

Transcript

1 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Λογικός Φόρτος Κεφάλαιο 4 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση. Μοντέλο γραμμικής καθυστέρησης. Λογικός και ηλεκτρικός φόρτος πύλης 3. Δικτυώματα πολλαπλών επιπέδων 4. Λογικός & ηλεκτρικός φόρτος διαδρομής 5. Φόρτος διακλάδωσης 6. Καθυστέρηση διαδρομής VLSI Systems and omputer rchtecture Lab 7. Μετασχηματισμός χωρητικοτήτων 8. Βέλτιστος αριθμός λογικών επιπέδων Λογικός Φόρτος

2 Λογικός Φόρτος? Με τη φράση λογικός φόρτος αποδίδουμε την αγγλική έκφραση logcal effort. Παρότι μια ορθότερη μετάφραση είναι λογική προσπάθεια, αποφεύγουμε να την υιοθετήσουμε σε αυτή τη σειρά των διαλέξεων πιστεύοντας ότι η επιλεγμένη φράση ταιριάζει καλύτερα στην απόδοση των φαινομένων και είναι περισσότερο εύηχη! Λογικός Φόρτος 3 Εξαρτήσεις Καθυστέρησης Λογικών Πυλών Η καθυστέρηση μιας MOS λογικής πύλης: εξαρτάται από τα μεγέθη των τρανζίστορ που την απαρτίζουν, εξαρτάται από τον τύπο της πύλης (τοπολογία), εξαρτάται από το φόρτο που οδηγεί στην έξοδό της, εξαρτάται τέλος από την τεχνολογία κατασκευής. Λογικός Φόρτος 4

3 Μοντέλο Καθυστέρησης Διακοπτών Έστω ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών (γ=). R eq Μοντέλο MOS R p B R p R p R p B R n R n L ΝΟΤ L B R n NND nt R n R p R n B nt L NOR Λογικός Φόρτος 5 Μοντέλο Λογικής Πύλης Το μοντέλο μιας λογικής πύλης μπορεί να ιδωθεί ως η τοπολογία ενός κυκλώματος Πύλης αναφοράς (template), η οποία κλιμακώνεται κατά ένα παράγοντα α. Γενικό Μοντέλο Πύλης n R u out n α t n R d p out p α pt R R u R d Rt α (συνήθως επιδιώκουμε R u =R d ) Λογικός Φόρτος 6 3

4 Η Περίπτωση του Αναστροφέα Κύκλωμα αναφοράς (template crcut) ενός MOS αναστροφέα n W p /L p out W n /L n R t t κ κ μ W L n L n n W n n κ W L κ μ p p L p p W (υπόθεση ίσων αντιστάσεων φόρτισης (R u ) και εκφόρτισης (R d )) p όπου κ και κ σταθερές που εξαρτώνται από την κατασκευαστική διαδικασία Λογικός Φόρτος 7 Καθυστέρηση Λογικής Πύλης (Ι) Η καθυστέρηση διάδοσης σήματος μέσα από μία λογική πύλη σχετίζεται με την R καθυστέρηση φόρτισης και εκφόρτισης της συνολικής χωρητικότητας στον κόμβο εξόδου της πύλης. d abs κr ( out p ) R =R t /α Rt κ α n out n Rt κ α α pt κrtt n =α t out n κr t pt όπου κ σταθερά που συσχετίζει τις σταθερές κ και κ Λογικός Φόρτος 8 4

5 Καθυστέρηση Λογικής Πύλης (ΙΙ) d abs κr κr t t tnv out n tnv κrt Rt Rtnv pt t tnv out n Πολλαπλασιάζουμε και διαιρούμε με το R t nv. t nv του αναστροφέα αναφοράς. R R t tnv pt tnv g R τ R tnv gh p τ f p τ d t t tnv τ κr t nv tnv h out n f p R g h R t tnv pt tnv Λογικός Φόρτος 9 Καθυστέρηση Φόρτου και Παρασιτική d abs d τ () d abs = απόλυτη καθυστέρηση d= σχετική καθυστέρηση (μη εκφρασμένη σε μονάδες χρόνου) τ = μονάδα καθυστέρησης (καθορίζεται από την τεχνολογία κατασκευής) d f p () f= καθυστέρηση φόρτου ή φόρτος επιπέδου, καθυστέρηση ανάλογη του φόρτου στην έξοδο της λογικής πύλης καθώς και των ιδιοτήτων της πύλης. p= παρασιτική καθυστέρηση, ενδογενής και αμετάβλητη καθυστέρηση της λογικής πύλης που οφείλεται στην εσωτερική της χωρητικότητα. Λογικός Φόρτος 0 5

6 Λογικός και Ηλεκτρικός Φόρτος f g h (3) g = λογικός φόρτος, αντιπροσωπεύει την επίδραση της τοπολογίας της πύλης στην ικανότητά της να δίνει στην έξοδό της ρεύμα. Είναι ανεξάρτητος από το μέγεθος των τρανζίστορ της πύλης. h= ηλεκτρικός φόρτος, περιγράφει πως το ηλεκτρικό περιβάλλον (φόρτος) της πύλης επηρεάζει την ταχύτητα και πως το μέγεθος των τρανζίστορ της πύλης καθορίζει την ικανότητά της να οδηγήσει αυτό το φόρτο. out h (4) όπου out ο χωρητικός φόρτος στην έξοδο της πύλης και n ηφαινόμενη χωρητικότητα στον ακροδέκτη εισόδου της λογικής πύλης. n Λογικός Φόρτος Εξίσωση Καθυστέρησης Λογικών Πυλών d g h p (5) Ολογικός και ο ηλεκτρικός ςφόρτος συμβάλουν κατά τον ίδιο τρόπο στην καθυστέρηση μιας λογικής πύλης. Ο λογικός φόρτος εξαρτάται αποκλειστικά από την τοπολογία της πύλης και όχι από το φόρτο που οδηγεί ή το μέγεθος των τρανζίστορ της. Η παρασιτική καθυστέρηση είναι ενδογενής και σε μεγάλο βαθμό ανεξάρτητη του μεγέθους των τρανζίστορ της λογικής πύλης. Τύπος Πύλης NOT Αριθμός Εισόδων n NND 4/3 5/3 6/3 7/3 (n+)/3 NOR 5/3 7/3 9/3 /3 (n+)/3 MUX XOR 4 3 Πίνακας : Λογικός φόρτος στατικών MOS πυλών με γ= (δηλ. W p =W n ). Λογικός Φόρτος 6

7 Προσδιορισμός Λογικού Φόρτου Ο λογικός φόρτος ενός αναστροφέα είναι μονάδα εξ ορισμού! Ο λογικός φόρτος μιας λογικής πύλης είναι ο λόγος της χωρητικότητας εισόδου της πύλης προς τη χωρητικότητα εισόδου ενός αναστροφέα, όταν η πύλη παρέχει το ίδιο ρεύμα οδήγησης στην έξοδό της με αυτό του αναστροφέα. Ο λογικός φόρτος αυξάνει με την πολυπλοκότητα της τοπολογίας της πύλης. (Η χωρητικότητα εισόδου μπορεί να εκφραστεί ως άθροισμα των μεγεθών των τρανζίστορ!) R g R gate ngate nv nnv R R ngate nnv Στο σχήμα, τα σχετικά μεγέθη των πλατών W των τρανζίστορ έχουν επιλεγεί έτσι ώστε τα δικτυώματα να δίδουν ίσα ρεύματα (γ=). Ο αναστροφέας έχει 3 μονάδες χωρητικότητας εισόδου, ενώ η NND πύλη 4 μονάδες και η NOR πύλη 5 μονάδες. ΣυνεπώςολογικόςφόρτοςτηςNND είναι 4/3 και της NOR 5/3. κwgatelmn κw L nv mn W W gate Λογικός Φόρτος 3 nv Υπολογισμός Λογικού Φόρτου (Ι) Έστω ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών (γ=). R p g= L R n L B R nna ΝΟΤ NND R 4 pna R R pno pna R nna pna B pna nt g=4/3 B 4 R pno nt g=5/3 R nno R nno B L NOR R R R p pna pno Καθώς η NOR έχει pmos εν σειρά R R R n nno nna Καθώς η NND έχει nmos εν σειρά Λογικός Φόρτος 4 7

8 Υπολογισμός Λογικού Φόρτου (ΙΙ) Έστω ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι τριπλάσια εκείνης των οπών (γ=3). 3 R p g= L R n L B R nna ΝΟΤ NND 3 R 3 6 pna R R pno pna R nna pna B pna nt g=5/4 B 6 R pno nt g=7/4 R nno R nno B L NOR R R R p pna pno Καθώς η NOR έχει pmos εν σειρά R R R n nno nna Καθώς η NND έχει nmos εν σειρά Λογικός Φόρτος 5 Ηλεκτρικός Φόρτος Ο ηλεκτρικός φόρτος είναι ο λόγος δύο χωρητικοτήτων, εξόδου / εισόδου. Ο οδηγούμενος φόρτος μιας λογικής πύλης είναι η χωρητικότητα που συνδέεται στην έξοδό της. Η χωρητικότητα εξόδου είναι στον αριθμητή καθώς εισάγει καθυστερήσεις στην λειτουργία της πύλης. Η χωρητικότητα εισόδου είναι το μέτρο του μεγέθους των τρανζίστορ μιας πύλης. Η χωρητικότητα αυτή εμφανίζεται στον παρονομαστή καθώς μεγαλύτερα τρανζίστορ οδηγούν ένα δεδομένο φόρτο ταχύτερα. Ο ηλεκτρικός φόρτος εμφανίζεται ως λόγος πλατών W των τρανζίστορ, παρά χωρητικοτήτων. Αυτό συμβαίνει γιατί η χωρητικότητα είναι ανάλογη του μεγέθους των τρανζίστορ και θεωρώντας ότι όλα τα τρανζίστορ έχουν το ίδιο ελάχιστο μήκος L, το μέγεθος χαρακτηρίζεται από το πλάτος τους. Λογικός Φόρτος 6 8

9 Παρασιτική Καθυστέρηση Η παρασιτική καθυστέρηση είναι ενδογενής και αμετάβλητη, ανεξάρτητη του μεγέθους της πύλης και του φόρτου που οδηγεί. Αυτό οφείλεται στο ότι μεγαλύτερα τρανζίστορ που παρέχουν μεγαλύτερα ρεύματα παρουσιάζουν μεγαλύτερες χωρητικότητες διάχυσης στις περιοχές της πηγής και υποδοχής (φαινόμενο αυτοφόρτωσης). Η παρασιτική καθυστέρηση οφείλεται στην χωρητικότητα των περιοχών πηγής και υποδοχής των τρανζίστορ. Η τυπική τιμή παρασιτικής καθυστέρησης ενός αναστροφέα είναι μία μονάδα καθυστέρησης (.0). Τύπος Πύλης NOT n εισόδων NND n εισόδων NOR n επιλογών MUX XOR, XNOR Παρασιτική Καθυστέρηση p nv n p nv n p nv n p nv 4 p nv Πίνακας : Παρασιτική καθυστέρηση λογικών πυλών. p nv = Λογικός Φόρτος 7 Η Εξίσωση Καθυστέρησης Σχηματικά d d g h p f p Σχετική Καθυστέρηση: d Καθυστέρηση Φόρτου f Η καθυστέρηση αυξάνει με τον ηλεκτρικό φόρτο. Η καθυστέρηση αυξάνει με την πολυπλοκότητα των πυλών καθώς αυξάνει ο λογικός φόρτος και η παρασιτική καθυστέρηση. 0 0 Ηλεκτρικός Φόρτος: h Παρασιτική Καθυστέρηση p h Λογικός Φόρτος 8 9

10 Παράδειγμα Υπολογίστε την καθυστέρηση d ενός αναστροφέα ο οποίος οδηγεί τέσσερις παρόμοιους αναστροφείς (fanout 4 FO4). Λογικός Φόρτος 9 Απάντηση Επειδή όλοι οι αναστροφείς είναι ίδιοι μεταξύ τους ισχύει ότι: out = 4 n συνεπώς h = 4 Ο λογικός φόρτος του αναστροφέα είναι: g = και η παρασιτική καθυστέρηση είναι επίσης: p nv = Με βάση την εξίσωση (5) η καθυστέρηση θα είναι: d g h pnv 4 5 (μονάδες καθυστέρησης) end Λογικός Φόρτος 0 0

11 Παράδειγμα Υπολογίστε την καθυστέρηση d μιας πύλης NOR τεσσάρων εισόδων η οποίαοδηγεί ί δέκα παρόμοιες πύλες. Λογικός Φόρτος Απάντηση Αν η χωρητικότητα εισόδου κάθε NOR πύλης είναι x, τότε η υπό εξέταση πύλη έχει: n = x και out = 0x συνεπώς h = 0 Ο λογικός φόρτος πύλης NOR 4 εισόδων με βάση τον Πίνακα είναι: g = 9/3 =3 και η παρασιτική καθυστέρηση θα είναι με βάση τον Πίνακα : p = 4 Με βάση την εξίσωση (5) η καθυστέρηση θα είναι: d g h p (μονάδες καθυστέρησης) Για μεγάλο φόρτο στην έξοδο η παρασιτική καθυστέρηση είναι σχετικά ασήμαντη! end Λογικός Φόρτος

12 Λογικά Δικτυώματα Πολλαπλών Επιπέδων Λογικό Δικτύωμα ο Λογικό Επίπεδο ο Λογικό Επίπεδο 3 ο Λογικό Επίπεδο 4 ο Λογικό Επίπεδο Επεκτείνοντας τη συζήτηση, εκτός από την καθυστέρηση μιας πύλης μας ενδιαφέρει και η καθυστέρηση ενός σήματος κατά τη διαδρομή του μέσα σε ένα λογικό δικτύωμα (καθυστέρηση διαδρομής σήματος). Με στόχο την ελαχιστοποίηση της καθυστέρησης, θα πρέπει να απαντήσουμε τα ακόλουθα ερωτήματα: ποιος είναι ο βέλτιστος τρόπος κατανομής της καθυστέρησης στα επίπεδα; ποιος είναι ο βέλτιστος αριθμός λογικών επιπέδων; Επέκταση της μεθόδου του λογικού φόρτου στα λογικά δικτυώματα Λογικός Φόρτος 3 Η Περίπτωση των Δύο Επιπέδων (Ι) Πύλη Πύλη 3 Χωρητικότητα εισόδου: Λογικός Φόρτος: g g Παρασιτική καθυστέρηση: p p Η συνολική καθυστέρηση σε τ μονάδες θα είναι: D d d (gh p) (gh p) Οι παράγοντες g και p της εξίσωσης είναι σταθεροί. Απομένουν μόνο οι παράμετροι h οι οποίες είναι μεταβλητές και μπορούν να προσαρμοστούν ώστε να ελαχιστοποιηθεί η καθυστέρηση. Λογικός Φόρτος 4

13 Η Περίπτωση των Δύο Επιπέδων (ΙΙ) Οι χωρητικότητες και 3 αποτελούν σταθερές του συστήματος, καθώς είναι πάντα γνωστές από τις προδιαγραφές. Επιπλέον, οι τιμές των μεταβλητών h καθορίζονται από την χωρητικότητα εισόδου και την χωρητικότητα εξόδου 3 της διαδρομής ως ακολούθως: Ισχύει: Συνεπώς: h και h 3 h h H gh D (gh p) ( p) h 3 (σταθερά) Λογικός Φόρτος 5 Η Περίπτωση των Δύο Επιπέδων (ΙΙΙ) Για την ελαχιστοποίηση του D θα πάρουμε την μερική παράγωγο ως προς τη μόνη μεταβλητή h τηςεξίσωσηςκαιθαζητήσουμετηντιμήτουh όταν η παράγωγος είναι ίση με μηδέν: D h g g H 0 g h h g h Από την προηγούμενη σχέση προκύπτει ότι η καθυστέρηση ελαχιστοποιείται όταν κάθε επίπεδο φέρει τον ίδιο φόρτο επιπέδου f=gh, fgh,δηλαδή f =f. Το αποτέλεσμα αυτό δεν συνεπάγεται ότιοικαθυστερήσειςσταδύοεπίπεδα πρέπει να είναι ίσες. Αν οι παρασιτικές καθυστερήσεις είναι διαφορετικές τότε και η καθυστέρηση του ενός επιπέδου θα διαφέρει από το άλλο. Λογικός Φόρτος 6 3

14 Λογικός και Ηλεκτρικός Φόρτος Διαδρομής Επεκτείνοντας την προηγούμενη ανάλυση σε περισσότερα επίπεδα ορίζουμε τα ακόλουθα: G g G = λογικός φόρτος διαδρομής, ορίζεται ως το γινόμενο των λογικών φόρτωντωνλογικώνπυλώνπουσυνθέτουνταλογικάεπίπεδα της διαδρομής. (6) out n H (7) H= ηλεκτρικός φόρτος διαδρομής, ορίζεται ως ο λόγος της χωρητικότητας του φόρτου στην έξοδο της τελευταίας πύλης της διαδρομής προς τη χωρητικότητα εισόδου της πρώτης πύλης στη διαδρομή. Λογικός Φόρτος 7 Φόρτος Διακλάδωσης Σημεία fanout Εκτός διαδρομής φόρτος Ο φόρτος διακλάδωσης b σε ένα λογικό επίπεδο ορίζεται ως: on path b onpath off path totalt useful (8) Στην περίπτωση που σε μια διαδρομή δεν υπάρχει διακλάδωση, ο φόρτος διακλάδωσης είναι μονάδα. Λογικός Φόρτος 8 4

15 Φόρτος Διακλάδωσης Διαδρομής b b B b (9) Β = φόρτος διακλάδωσης διαδρομής, ορίζεται ως το γινόμενο των φόρτων διακλάδωσης των λογικών επιπέδων () κατά μήκος της διαδρομής. Λογικός Φόρτος 9 Φόρτος Διαδρομής Ο φόρτος διαδρομής F ορίζεται ως: F GBH (0) Παρατηρούμε ότι ο φόρτος διακλάδωσης διαδρομής και ο ηλεκτρικός φόρτος διαδρομής συνδέονται με τον ηλεκτρικό φόρτο κάθε λογικού επιπέδου σύμφωνα με την ακόλουθη σχέση: out b BH h () n Ο σχεδιαστής γνωρίζοντας τα n και out και τους φόρτους διακλάδωσης b από τις προδιαγραφές της διαδρομής, μπορεί να καθορίσει τα μεγέθη των πυλών επιλέγοντας κατάλληλους ηλεκτρικούς φόρτους h για κάθε λογικό επίπεδο ώστε να πετύχει το επιθυμητό γινόμενο BH. Λογικός Φόρτος 30 5

16 Καθυστέρηση Διαδρομής Η καθυστέρηση διαδρομής D δίδεται από τη σχέση: D d D F P () όπου d η καθυστέρηση κάθε πύλης στη διαδρομή, ενώ ως D F και P ορίζουμε την καθυστέρηση φόρτου διαδρομής και την παρασιτική καθυστέρηση διαδρομής αντίστοιχα: g h D f P p (3 & 4) F Υπενθύμιση: d g h p Λογικός Φόρτος 3 Ελάχιστη Καθυστέρηση Διαδρομής (Ι) Όπως είδαμε η καθυστέρηση διαδρομής είναι η ελάχιστη όταν όλα τα λογικά επίπεδα () σε μια διαδρομή εμφανίζουν τον ίδιο φόρτο επιπέδου f. Αποδεικνύεται ότι η ελάχιστη καθυστέρηση διαδρομής, σε μια διαδρομή Ν λογικών επιπέδων, επιτυγχάνεται όταν ο φόρτος επιπέδου ισούται με την τιμή: f g h F /N N F (5) Απόδειξη: f N N f N N g h g h GBH F N (6) () Λογικός Φόρτος 3 6

17 Ελάχιστη Καθυστέρηση Διαδρομής (ΙΙ) Συνδυάζοντας τις προηγούμενες εξισώσεις, βρίσκουμε ότι η ελάχιστη καθυστέρηση διαδρομής που μπορεί να επιτευχθεί κατά μήκος μιας διαδρομής θα είναι: D N g h N p N f N ^ p D N f P ^ /N (6) D NF P Για Ν= η εξίσωση (6) ταυτίζεται με την εξίσωση () d=f+p! Λογικός Φόρτος 33 Βέλτιστος Ηλεκτρικός Φόρτος Με στόχο να εξισώσουμε το φόρτο επιπέδου όλων των λογικών επιπέδων μιας διαδρομής, ώστε να πετύχουμε την ελάχιστη καθυστέρηση, θα πρέπει να επιλέξουμε κατάλληλα μεγέθη τρανζίστορ στις πύλες κάθε επιπέδου. Με δεδομένο ότι ο λογικός φόρτος g εξαρτάται μόνο από την τοπολογία της κάθε πύλης, από την εξίσωση (5) (f=g. h) καταλήγουμε ότι ο βέλτιστος ηλεκτρικός φόρτος κάθε επιπέδου () θα δίδεται από τη σχέση: h f g /N F g (7) Λογικός Φόρτος 34 7

18 Μετασχηματισμός Χωρητικοτήτων Από την εξίσωση (7) είναι δυνατό να υπολογίσουμε τα μεγέθη των τρανζίστορ κάθε πύλης σε μια διαδρομή αρχίζοντας από το τέλος της διαδρομής προς την αρχή, εφαρμόζοντας τον ακόλουθο μετασχηματισμό χωρητικοτήτων: h out n f g n g out f (8) Υπενθύμιση: h out n Λογικός Φόρτος 35 Παράδειγμα 3 Στο κύκλωμα του σχήματος η χωρητικότητα εισόδου της πρώτης πύλης είναι, όση και το φορτίο στην έξοδο της τελευταίας πύλης. Ποια η ελάχιστη δυνατή καθυστέρηση στη διαδρομή ΑΒ και πως θα πρέπει να επιλεγούν τα μεγέθη των τρανζίστορ των πυλών ώστε να επιτύχουμε αυτή την ελάχιστη καθυστέρηση; y z B Δίδεται ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών (γ=). Λογικός Φόρτος 36 8

19 Απάντηση (I) Όλες οι πύλες είναι NND δύο εισόδων. Με βάση τον Πίνακα ο λογικός φόρτος κάθε πύλης είναι g =4/3. Συνεπώς από τη σχέση (6) ο λογικός φόρτος της διαδρομής ΑΒ θα είναι: G = g g g 3 =4/3 4/3 4/3 =.37 Ο φόρτος διακλάδωσης διαδρομής Β = καθώς δεν υπάρχουν διακλαδώσεις. Ο ηλεκτρικός φόρτος διαδρομής είναι Η = / = Συνεπώς ο φόρτος διαδρομής είναι F = GBH =.37 Επιπλέον, η παρασιτική καθυστέρηση διαδρομής είναι P = 3( p nv ) = 6 Ο αριθμός των λογικών επιπέδων Ν = 3 Λογικός Φόρτος 37 Απάντηση (II) Από την εξίσωση (6) η ελάχιστη δυνατή καθυστέρηση θα είναι: D NF /N P 3(.37) / (μονάδες καθυστέρησης) Η ελάχιστη καθυστέρηση επιτυγχάνεται επιλέγοντας κατάλληλα τα μεγέθη των τρανζίστορ στις πύλες. Αρχικά υπολογίζουμε το βέλτιστο φόρτο επιπέδου: f F /N.37 /3 4 /3 Λογικός Φόρτος 38 9

20 Απάντηση (III) Αρχίζοντας από το τελευταίο λογικό επίπεδο η χωρητικότητα εισόδου z της πύλης NND θα πρέπει να είναι με βάση το μετασχηματισμό χωρητικοτήτων (8): g f n (8) out z = [ 4/3] / (4/3) = Παρόμοια, η χωρητικότητα εισόδου του δεύτερου λογικού επιπέδου θα είναι: y = [z 4/3] / (4/3) = z = Συνεπώς όλες οι πύλες θα πρέπει να έχουν την ίδια χωρητικότητα εισόδου, που μεταφράζεται ότι θα πρέπει να έχουν το ίδιο μέγεθος τρανζίστορ /. end Λογικός Φόρτος 39 Παράδειγμα 4 Βελτιστοποιήστε το κύκλωμα του σχήματος για να επιτύχετε την ελάχιστη καθυστέρηση κατά μήκος της διαδρομής ΑΒ, όταν ο ηλεκτρικός φόρτος της διαδρομής είναι Η= Δίδεται ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών (γ=). y z z y z B 4.5 Λογικός Φόρτος 40 0

21 Απάντηση (I) Όλες οι πύλες είναι NND δύο εισόδων. Με βάση τον Πίνακα ο λογικός φόρτος κάθε πύλης είναι g =4/3. Συνεπώς από τη σχέση (6) ο λογικός φόρτος της διαδρομής ΑΒ θα είναι: G = g g g 3 =4/3 4/3 4/3 =.37 Ο φόρτος διακλάδωσης του πρώτου λογικού επιπέδου είναι: b = (y+y)/y = Και ο φόρτος διακλάδωσης του δεύτερου επιπέδου είναι: b = (z+z+z)/z =3 Συνεπώς ο φόρτος διακλάδωσης διαδρομής είναι Β = 3 = 6 Οφό φόρτος διαδρομής δ θα είναι: F = GBH = = 64 Επιπλέον, η παρασιτική καθυστέρηση διαδρομής είναι P = 3( p nv ) = 6 Ο αριθμός των λογικών επιπέδων Ν = 3 Λογικός Φόρτος 4 Απάντηση (II) Από την εξίσωση (6) η ελάχιστη δυνατή καθυστέρηση θα είναι: D NF /N P 3(64) / (μονάδες καθυστέρησης) Η ελάχιστη καθυστέρηση επιτυγχάνεται εξισώνοντας το φόρτο επιπέδου όλων των λογικών επιπέδων με την επιλογή κατάλληλων μεγεθών στα τρανζίστορ των πυλών. Αρχικά υπολογίζουμε το βέλτιστο φόρτο επιπέδου: f F /N 64 /3 4 Λογικός Φόρτος 4

22 Απάντηση (III) Αρχίζοντας από το τελευταίο λογικό επίπεδο η χωρητικότητα εισόδου z της πύλης NND θα πρέπει να είναι με βάση το μετασχηματισμό χωρητικοτήτων (8): z = [4.5 4/3] / 4 = 5.5 Παρόμοια, η χωρητικότητα εισόδου του δεύτερου λογικού επιπέδου θα είναι: y = [3z 4/3] / 4 = z =.5 Συνεπώς οιπύλες του δύ δεύτερουκαιτουτρίτου λογικού επιπέδου στη διαδρομήδ σήματος, θα πρέπει να έχουν χωρητικότητα εισόδου.5 φορές μεγαλύτερη αυτής του πρώτου επιπέδου, που μεταφράζεται ότι τα τρανζίστορ των πυλών NND που ακολουθούν θα πρέπει να έχουν κατά την ίδια ποσότητα μεγαλύτερο μέγεθος από εκείνα της πρώτης πύλης NND. end Λογικός Φόρτος 43 Παράδειγμα 5 Υπολογίστε τα μεγέθη των τρανζίστορ της σχεδίασης με στόχο την ελάχιστη καθυστέρηση (γ=). 0μm gate cap x y z B 0μm gate cap Λογικός Φόρτος 44

23 Απάντηση (I) Από τη σχέση (6) και τον Πίνακα, ο λογικός φόρτος διαδρομής θα είναι: G = g g g 3 g 4 = 5/3 4/3 = 0/9 Ο ηλεκτρικός φόρτος διαδρομής δ είναι: Η = 0/0 = Ο φόρτος διακλάδωσης διαδρομής είναι: Β = Συνεπώς ο φόρτος διαδρομής θα είναι: F = GBH = 0/9 = 40/9 Ο αριθμός των λογικών επιπέδων Ν = 4 Λογικός Φόρτος 45 Απάντηση (II) Η ελάχιστη καθυστέρηση επιτυγχάνεται εξισώνοντας το φόρτο επιπέδου όλων των λογικών επιπέδων με την επιλογή κατάλληλων μεγεθών στα τρανζίστορ των πυλών. Αρχικά υπολογίζουμε το βέλτιστο φόρτο επιπέδου: f F /N (40/9) /4.45 Αρχίζοντας από το τελευταίο λογικό επίπεδο, η χωρητικότητα εισόδου z της πύλης ΝΟΤ θα πρέπει να είναι με βάση το μετασχηματισμό χωρητικοτήτων (8): z = 0μm /.45= 4μm Παρόμοια, η χωρητικότητα εισόδου του τρίτου λογικού επιπέδου θα είναι: y = 4μm (4/3) /.45 = 3μm Λογικός Φόρτος 46 3

24 Απάντηση (IΙI) I) Τέλος, η χωρητικότητα εισόδου του δεύτερου λογικού επιπέδου θα είναι: x = 3μmμ (5/3) )/.45 = 5μmμ Τα μεγέθη χωρητικότητας που υπολογίσαμε νωρίτερα εκφράζονται σε μονάδες πλάτους πύλης τρανζίστορ. Οι τιμές αυτές θα πρέπει να διαμοιραστούν ανάμεσα στα pmos και nmos τρανζίστορ της πύλης κάθε λογικού επιπέδου. Λογικός Φόρτος 47 Απάντηση (IV) Με δεδομένο ότι στην χρησιμοποιούμενη τεχνολογία η κινητικότητα των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών, τα σχετικά μεγέθη των pmos και nmos τρανζίστορ των διαφόρων πυλών δίδονται στο σχήμα που ακολουθεί. Στην πύλη NOT το pmos θα πρέπει να είναι διπλάσιο του nmos, δηλ.: W pmos +W nmos = 3W nmos = z = 4μm W nmos = 4μm/3 = 4,7μm W pmos = 9,3μm NOT NND NOR Στην πύλη NND που προηγείται της NOT, το pmos και το nmos πρέπει να έχουν ίσα μεγέθη, δηλ.: W pmos +W nmos = W nmos = y= 3μm W nmos = 3μm/ = 6,5μm W pmos = 6,5μm Λογικός Φόρτος 48 4

25 Απάντηση (V) Στην πύλη NOR το pmos θα πρέπει να είναι τετραπλάσιο του nmos, δηλ.: W pmos +W nmos = 5W nmos = x= 5μm W nmos = 5μm/5= 3μm W pmos = μm pmos Τέλος, στην αρχική πύλη NOT το pmos θα πρέπει να είναι διπλάσιο του nmos, δηλ.: W pmos +W nmos = 3W nmos = 0μm W nmos =0μm/3 = 3,33μm W pmos = 6,66μm NND NOR NOT end Λογικός Φόρτος 49 Περίληψη Όρων και Εξισώσεων Όρος Έκφραση Επιπέδου Έκφραση Διαδρομής Λογικός Φόρτος g (βλ. Πίνακα ) G g Ηλεκτρικός Φόρτος h= out / n H= out path / n path Φόρτος Διακλάδωσης Φόρτος f=gh B F b GBH Καθυστέρηση Φόρτου f D F f ελάχιστη: Αριθμός Επιπέδων Ν f f F /N Παρασιτική Καθυστέρηση p (βλ. Πίνακα ) P p Καθυστέρηση d=f+p D=D F +P Λογικός Φόρτος 50 5

26 Βέλτιστος Αριθμός Λογικών Επιπέδων (Ι) Μέχρι τώρα είδαμε ότι κρατώντας των αριθμό των λογικών επιπέδων Ν σε ένα σχεδιασμό σταθερό, η ελάχιστη καθυστέρηση επιτυγχάνεται όταν όλα τα επίπεδα έχουν τον ίδιο φόρτο επιπέδου. Τίθεται το ερώτημα. Αν αλλάξουμε τον αριθμό των λογικών επιπέδων μπορούμε να μειώσουμε την καθυστέρηση; (π.χ. προσθέτοντας αναστροφείς στην έξοδο μιας διαδρομής!!) Παράδειγμα: Ποιο από τα κυκλώματα που ακολουθούν και υλοποιούν την ίδια συνάρτηση είναι ταχύτερο και ποια η ελάχιστη καθυστέρηση; Λογικός Φόρτος 5 Βέλτιστος Αριθμός Λογικών Επιπέδων (ΙΙ) N= N=3 Σε όλες τις περιπτώσεις ο λογικός φόρτος διαδρομής είναι G =, ο φόρτος διακλάδωσης διαδρομής είναι Β = και ο ηλεκτρικός φόρτος Η = 5. N=5 H ελάχιστη δυνατή καθυστέρηση θα είναι: Για Για Για Ν D 6 Ν 3 D.8 Ν 5 D 4.5 Συνεπώς ο φόρτος διαδρομής είναι F = 5. D NF /N P N(5) /N Η βέλτιστη λύση είναι Ν = 3. Np Σε αυτή την περίπτωση για να πετύχουμε την ελάχιστη καθυστέρηση θα πρέπει ο φόρτος κάθε επιπέδου να είναι f F /N 5 /3.9 Λογικός Φόρτος 5 nv 6

27 Παράδειγμα 6 Ποια από τις τρεις υλοποιήσεις της ND πύλης οκτώ εισόδων είναι η καλύτερη από πλευράς ταχύτητας;. Δίδεται ότι η ευκινησία των ηλεκτρονίων είναι διπλάσια εκείνης των οπών (γ=). Λογικός Φόρτος 53 Απάντηση (I) α) Ο λογικός φόρτος διαδρομής είναι: G a = 0/3 = 3.33 β) Ολ λογικός φόρτος διαδρομής δ είναι: G b = 5/3 = 3.33 γ) Ο λογικός φόρτος διαδρομής είναι: G c = 4/3 5/3 4/3 =.96 B a,b,c = Da Db Dc D N(GBH) (3.33H) (3.33H) 4(.96H) /N / / /4 P Λογικός Φόρτος 54 7

28 Απάντηση (II) Στον πίνακα που ακολουθεί δίδονται οι εκτιμούμενες τιμές καθυστέρησης των τριών υλοποιήσεων για τιμές του Η =και Η =. Περίπτωση H = H = NF /N P D NF /N P D a b c end Λογικός Φόρτος 55 Διαδικασία Εφαρμογής Μεθόδου (Ι). Υπολογίστε το φόρτο διαδρομής F=GBH κατά μήκος εκείνης της διαδρομής του δικτυώματος για την οποία πραγματοποιείται η ανάλυση.. Εκτιμήστε την τιμή N log F για να υπολογίσετε τον αριθμό των 4 λογικών επιπέδων N με τα οποία επιτυγχάνεται η ελάχιστη καθυστέρηση. 3. Εκτιμήστε την ελάχιστη καθυστέρηση, D NF /N P 4. Προσθέστε ή αφαιρέστε λογικά επίπεδα μέχρι το Ν, οαριθμόςτων λογικών επιπέδων στο κύκλωμα, να προσεγγίσει την τιμή N. Λογικός Φόρτος 56 8

29 Διαδικασία Εφαρμογής Μεθόδου (ΙΙ) 5. Υπολογίστε το φόρτο επιπέδου που πρέπει να παρουσιάζει κάθε / N λογικό επίπεδο: f F 6. Αρχίζοντας από το τελευταίο λογικό επίπεδο στη διαδρομή, εργαστείτε προς το πρώτο λογικό επίπεδο και υπολογίστε τα μεγέθη των τρανζίστορ κάθε λογικής πύλης εφαρμόζοντας σε κάθε επίπεδο την εξίσωση μετασχηματισμού χωρητικοτήτων: n g f out Λογικός Φόρτος 57 9

Εργαστηριακή άσκηση. Θεωρητικός και πρακτικός υπολογισμός καθυστερήσεων σε αναστροφείς CMOS VLSI

Εργαστηριακή άσκηση. Θεωρητικός και πρακτικός υπολογισμός καθυστερήσεων σε αναστροφείς CMOS VLSI Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστηριακή άσκηση. Θεωρητικός και πρακτικός υπολογισμός καθυστερήσεων σε λογικά δίκτυα πολλών σταδίων

Εργαστηριακή άσκηση. Θεωρητικός και πρακτικός υπολογισμός καθυστερήσεων σε λογικά δίκτυα πολλών σταδίων Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 9 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Λογικές ομές 2

Κεφάλαιο 9 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Λογικές ομές 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Συνδυαστική Λογική Κεφάλαιο 9 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Στατική CMOS λογική και λογική 2. Διαφορική λογική 3.

Διαβάστε περισσότερα

Καθυστέρηση στατικών πυλών CMOS

Καθυστέρηση στατικών πυλών CMOS Καθυστέρηση στατικών πυλών CMOS Πρόχειρες σημειώσεις Γιώργος Δημητρακόπουλος Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Άνοιξη 2008 Παρόλο που οι εξισώσεις των ρευμάτων των MOS τρανζίστορ μας δίνουν

Διαβάστε περισσότερα

Πολυσύνθετες πύλες. Διάλεξη 11

Πολυσύνθετες πύλες. Διάλεξη 11 Πολυσύνθετες πύλες NMOS και CMOS Διάλεξη 11 Δομή της διάλεξης Εισαγωγή ΗσύνθετηλογικήNMOS ΗσύνθετηλογικήCMOS Η πύλη μετάδοσης CMOS Ασκήσεις 2 Πολυσύνθετες πύλες NMOS και CMOS Εισαγωγή 3 Εισαγωγή Στη λογική

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Κυκλώματα 2

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Κυκλώματα 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων MOS Ψηφιακά Κυκλώματα Κεφάλαιο 1 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Άλγεβρα oole Χάρτης Karnaugh 2. MOS τρανζίστορ 3.

Διαβάστε περισσότερα

i Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET)

i Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 25-6 Το τρανζίστορ MOS(FET) πύλη (gate) Ψηφιακή και Σχεδίαση πηγή (source) καταβόθρα (drai) (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://di.ioio.gr/~mistral/tp/comparch/

Διαβάστε περισσότερα

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση

Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 26-7 Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Το τρανζίστορ

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 2 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab

Κεφάλαιο 2 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων CMOS Αναστροφέας Κεφάλαιο ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας VLSI Systems ad Computer Architecture Lab ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. I V χαρακτηριστική

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 4 o και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Καθυστέρηση ιάδοσης Σήματος 2

Κεφάλαιο 4 o και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Καθυστέρηση ιάδοσης Σήματος 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Καθυστέρηση Διάδοσης Σήματος Κεφάλαιο 4 o και 6 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VSI Διάρθρωση VSI Sysems ad omuer rchiecure ab. Παρασιτικές

Διαβάστε περισσότερα

ΚΥΚΛΩΜΑΤ ΚΥΚΛΩΜΑ Α Τ VLSI

ΚΥΚΛΩΜΑΤ ΚΥΚΛΩΜΑ Α Τ VLSI ΚΥΚΛΩΜΑΑ LSI Πνεπιστήμιο Ιωννίνων Ασκήσεις ΙΙ μήμ Μηχνικών Η/Υ κι Πληροφορικής Γ. σιτούχς Άσκηση 5 5) Γι τους δύο πιθνούς σχεδισμούς της συνάρτησης XOR που κολουθούν, προσδιορίστε ποιος δίνει τη μικρότερη

Διαβάστε περισσότερα

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων 6: Ταχύτητα Κατανάλωση Ανοχή στον Θόρυβο

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων 6: Ταχύτητα Κατανάλωση Ανοχή στον Θόρυβο Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων 6: Ταχύτητα Κατανάλωση Ανοχή στον Θόρυβο Γιάννης Λιαπέρδος TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Φόρτιση πυκνωτή μέσω αντίστασης Εάν αρχικά, η τάση στο άκρο του πυκνωτή είναι 0, τότε V DD V(t) για την τάση σε χρόνο t, V(t) θα έχουμε V t ( t ) (1 e ) V DD Αποφόρτιση πυκνωτή Εάν αρχικά, η τάση στο άκρο

Διαβάστε περισσότερα

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 2 η :

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Άδειες Χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3. Λογικές Πύλες

Κεφάλαιο 3. Λογικές Πύλες Κεφάλαιο 3 Λογικές Πύλες 3.1 Βασικές λογικές πύλες Τα ηλεκτρονικά κυκλώματα που εκτελούν τις βασικές πράξεις της Άλγεβρας Boole καλούνται λογικές πύλες.κάθε τέτοια πύλη δέχεται στην είσοδό της σήματα με

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΗ 1η: ΜΕΛΕΤΗ ΤΟΥ MOSFET Σκοπός της άσκησης Στην άσκηση αυτή θα μελετήσουμε το τρανζίστορ τύπου MOSFET και τη λειτουργία

Διαβάστε περισσότερα

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 23/06/2016 ΜΟΝΟ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΠΙ ΠΤΥΧΙΩ ΦΟΙΤΗΤΕΣ

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 23/06/2016 ΜΟΝΟ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΠΙ ΠΤΥΧΙΩ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: /6/6 ΘΕΜΑ ο (5 μονάδες Για τον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος δίνονται: =, = 6 kω, = kω και = = Ε = = kω, ενώ για το τρανζίστορ δίνονται: = 78, β

Διαβάστε περισσότερα

Μικροηλεκτρονική - VLSI

Μικροηλεκτρονική - VLSI ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Μικροηλεκτρονική - VLSI Ενότητα 6.1: Συνδυαστική Λογική - Βασικές Πύλες Κυριάκης - Μπιτζάρος Ευστάθιος Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών

Διαβάστε περισσότερα

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Δρ. Δ. Λαμπάκης (9 η σειρά διαφανειών)

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Δρ. Δ. Λαμπάκης (9 η σειρά διαφανειών) ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Δρ. Δ. Λαμπάκης (9 η σειρά διαφανειών) Διεργασίες Μικροηλεκτρονικής Τεχνολογίας, Οξείδωση, Διάχυση, Φωτολιθογραφία, Επιμετάλλωση, Εμφύτευση, Περιγραφή CMOS

Διαβάστε περισσότερα

ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ MOS KAI CMOS

ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ MOS KAI CMOS Εισαγωγή στη Μικροηλεκτρονική (ΕΤΥ-482) 1 ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ MOS KAI CMOS Α. Αναστροφέας MOSFET. Α.1 Αναστροφέας MOSFET µε φορτίο προσαύξησης. Ο αναστροφέας MOSFET (πύλη NOT) αποτελείται από

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino)

Βασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino) Βασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino) CMOS Κάθε λογική πύλη αποτελείται από δύο τμήματα p-mos δικτύωμα, τοποθετείται μεταξύ τροφοδοσίας και εξόδου. Όταν είναι ενεργό φορτίζει την έξοδο στην

Διαβάστε περισσότερα

7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα

7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 1 2 3 4 5 6 7 Παραπάνω βλέπουμε ακολουθιακό κύκλωμα σχεδιασμένο με μανταλωτές διαφορετικής φάσης. Παρατηρούμε ότι συνδυαστική λογική μπορεί να προστεθεί μεταξύ και των

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI

Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ 1 ο (3.5 μονάδες) V CC R C1 R C2. R s. v o v s R L. v i I 1 I 2 ΛΥΣΗ R 10 10

ΘΕΜΑ 1 ο (3.5 μονάδες) V CC R C1 R C2. R s. v o v s R L. v i I 1 I 2 ΛΥΣΗ R 10 10 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 0/0/0 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΝ ΕΦΑΡΜΟΓΝ0/0/0 ΣΕΙΡΑ B: 6:00 8:0 (Λ ΕΣ ) ΘΕΜΑ ο (.5 μονάδες) Οι -παράμεροι των τρανζίστορ του ενισχυτή του παρακάτω σχήματος είναι: e 5 k,

Διαβάστε περισσότερα

Εκτέλεση πράξεων. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά και Δυαδική Λογική. Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς. Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς

Εκτέλεση πράξεων. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά και Δυαδική Λογική. Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς. Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 24-5 Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς (λογικές πράξεις) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης ; Ποιες κατηγορίες

Διαβάστε περισσότερα

ΤΙ ΕΙΝΑΙ Η ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ;

ΤΙ ΕΙΝΑΙ Η ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ; ΤΙ ΕΙΝΑΙ Η ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ; Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές Κινητά τηλέφωνα Τηλεπικοινωνίες Δίκτυα Ο κόσμος της Ηλεκτρονικής Ιατρική Ενέργεια Βιομηχανία Διασκέδαση ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Τι περιέχουν οι ηλεκτρονικές

Διαβάστε περισσότερα

Τρανζίστορ διπολικής επαφής (BJT)

Τρανζίστορ διπολικής επαφής (BJT) Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Μηχανικών Ηλεκτρονικών Υπολογιστών & Πληροφορικής Μάθημα: Βασικά Ηλεκτρονικά Τρανζίστορ διπολικής επαφής (BJT) Εργασία του Βασίλη Σ. Βασιλόπουλου Χειμερινό Εξάμηνο 2017-18 Πηγή:

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε. ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε. ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Γιάννης Λιαπέρδος 2 ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΔΙΑΛΕΞΗΣ Άλγεβρα Διακοπτών Κυκλωματική Υλοποίηση Λογικών Πυλών με Ηλεκτρονικά

Διαβάστε περισσότερα

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σημείωμα

Διαβάστε περισσότερα

ΤΟΠΟΛΟΓΙΕΣ ΣΥΣΤΟΙΧΙΑΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 5

ΤΟΠΟΛΟΓΙΕΣ ΣΥΣΤΟΙΧΙΑΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 5 ΤΟΠΟΛΟΓΙΕΣ ΣΥΣΤΟΙΧΙΑΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 5 Cascode Κυκλώματα (1/2) Χρησιμοποιούμε ένα κοινήςπύλης/βάσης τρανζίστορ για να: Βελτιώσουμε την αντίσταση εξόδου ενός άλλου τρανζίστορ. V drain Μειώσουμε το φαινόμενο Gate-to-

Διαβάστε περισσότερα

3. Μέθοδος κομβικών τάσεων 4. Μέθοδος ρευμάτων απλών βρόχων

3. Μέθοδος κομβικών τάσεων 4. Μέθοδος ρευμάτων απλών βρόχων ΒΑΣΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Πανεπιστήμιο ωαννίνων ΦΡΟΝΤΣΤΗΡΑ Γ. Τσιατούχας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Θέματα. Σύνδεση αντιστάσεων. Νόμος Ohm σχύς. Μέθοδος κομβικών τάσεων. Μέθοδος ρευμάτων απλών

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Οικογένειες Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Ψηφιακής Λογικής

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Οικογένειες Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Ψηφιακής Λογικής Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Οικογένειες Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Ψηφιακής Λογικής Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Περιεχόμενα Βασικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά

Διαβάστε περισσότερα

V CB V BE. Ορθό ρεύμα έγχυσης οπών. Συλλέκτης Collector. Εκπομπός Emitter. Ορθό ρεύμα έγχυσης ηλεκτρονίων. Ανάστροφο ρεύμα κόρου.

V CB V BE. Ορθό ρεύμα έγχυσης οπών. Συλλέκτης Collector. Εκπομπός Emitter. Ορθό ρεύμα έγχυσης ηλεκτρονίων. Ανάστροφο ρεύμα κόρου. ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ιπολικό Τρανζίστορ Επαφής Επα φής Ι VLS Technology and omputer Archtecture Lab ιπολικό ΤρανζίστορΓ. Επαφής Τσιατούχας 1 ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ - VLSI Ενότητα: Συνδιαστικά κυκλώματα, βασικές στατικές λογικές πύλες, σύνθετες και δυναμικές πύλες Κυριάκης

Διαβάστε περισσότερα

Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς

Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 25-6 Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς (λογικές πράξεις) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Εκτέλεση πράξεων

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήµιο Αιγαίου Τµήµα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστηµάτων. 3η Άσκηση Logical Effort - Ένα ολοκληρωµένο παράδειγµα σχεδίασης

Πανεπιστήµιο Αιγαίου Τµήµα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστηµάτων. 3η Άσκηση Logical Effort - Ένα ολοκληρωµένο παράδειγµα σχεδίασης Πανεπιστήµιο Αιγαίου Τµήµα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστηµάτων Εισαγωγή σε VLSI 3η Άσκηση Logical Effort - Ένα ολοκληρωµένο παράδειγµα σχεδίασης Μανόλης Καλλίγερος (kalliger@aegean.gr)

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI

Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 7. ΘΕΜΑ 1ο MINORITY A B C. C out

ΑΣΚΗΣΗ 7. ΘΕΜΑ 1ο MINORITY A B C. C out ΑΣΚΗΣΗ 7 ΘΕΜΑ 1ο MINORITY A B C C out S S C out C OUT = MAJ(A,B,C) = Majority(A,B,C) = 1 when at least 2 (majority) of A, B, and C are equal to 1. Opposite Minority MAJ(A,B,C) = AB + BC + AC (PMOS and

Διαβάστε περισσότερα

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 05/02/2013

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 05/02/2013 ΘΕΜΑ ο (.5 μονάδες) Για τον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος δίνονται: Β 90 kω, C kω, Ε E kω, kω, V CC V, V B 0.70 V και Ι Β 0 μα. Επίσης, για τα δύο τρανζίστορ του ενισχυτή δίνονται: β h e h e 00 και h

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I 2 η Εργαστηριακή Άσκηση Μελέτη των Παρασιτικών Χωρητικοτήτων και της Καθυστέρησης στα Κυκλώματα CMOS Άδειες Χρήσης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς Εικόνα: Επισκευή μιας πλακέτας κυκλωμάτων ενός υπολογιστή. Χρησιμοποιούμε καθημερινά αντικείμενα που περιέχουν ηλεκτρικά κυκλώματα, συμπεριλαμβανομένων και κάποιων με πολύ μικρότερες πλακέτες από την εικονιζόμενη.

Διαβάστε περισσότερα

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1 Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1 Ενότητα 3: Άλγεβρα Βοole και Λογικές Πράξεις Δρ. Φραγκούλης Γεώργιος Τμήμα Ηλεκτρολογίας Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. 4. Ο CMOS διαφορικός ενισχυτής

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. 4. Ο CMOS διαφορικός ενισχυτής ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Διαφορικός Ενισχτής MOS Κεφάλαιο 7 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση. Το διαφορικό ζεύγος. Διαφορικό κέρδος κοινού σήματος 3.

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I 4 η Εργαστηριακή Άσκηση

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I 4 η Εργαστηριακή Άσκηση Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I 4 η Εργαστηριακή Άσκηση Σχεδιασμός Πολύπλοκων Κυκλωμάτων CMOS και Μελέτη της Καθυστέρησης Εξόδου (Critical Path Delay) Άδειες Χρήσης Το παρόν υλικό διατίθεται

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαια 4 ο και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Τρανζίστορ Επίδρασης Πεδίου ΙΙ 2

Κεφάλαια 4 ο και 6 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Τρανζίστορ Επίδρασης Πεδίου ΙΙ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Τρανζίστορ Επίδρασης Πεδίο (FET FET) Ι Κεφάλαια 4 ο και 6 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση. Το MOS τρανζίστορ σε ενισχτές. Ενισχτής

Διαβάστε περισσότερα

10o ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Στοιχεία Χωροθεσίας (Layout) CMOS

10o ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Στοιχεία Χωροθεσίας (Layout) CMOS 10o ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Στοιχεία Χωροθεσίας (Layout) CMOS Εισαγωγή Θα ξεκινήσουμε σχεδιάζοντας της χωροθεσία μεμονωμένων διατάξεων Θα σχεδιάσουμε τα διάφορα επίπεδα της διάταξης (του τρανζίστορ). Τα ΟΚ κατασκευάζονται

Διαβάστε περισσότερα

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/09/2013

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/09/2013 ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: /09/0 ΘΕΜΑ ο (4 μονάδες Στον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος, το τρανζίστορ πολώνεται με συμμετρικές πηγές τάσης V και V των V Για το τρανζίστορ δίνονται:

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ενισχυτές 2

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ενισχυτές 2 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Ενισχτές Κεφάλαιο ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας VSI Technlgy and Cmputer rchtecture ab ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση. Ενισχτές 2. Κέρδος τάσης, ρεύματος,

Διαβάστε περισσότερα

Λογικά Κυκλώματα CMOS. Διάλεξη 5

Λογικά Κυκλώματα CMOS. Διάλεξη 5 Λογικά Κυκλώματα CMOS Διάλεξη 5 Δομή της διάλεξης Εισαγωγή Η τεχνολογία αντιστροφέων CMOS Λειτουργία του κυκλώματος Χαρακτηριστική μεταφοράς τάσης Περιθώρια θορύβου Κατανάλωση ισχύος Οι πύλες CMOS NOR

Διαβάστε περισσότερα

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 6: Λογικές πύλες και λογικά κυκλώματα

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 6: Λογικές πύλες και λογικά κυκλώματα K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 6: Λογικές πύλες και λογικά κυκλώματα Γιάννης Λιαπέρδος TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Λογικές πύλες Περιεχόμενα 1 Λογικές πύλες

Διαβάστε περισσότερα

Γ. Τσιατούχας. 1. Διαγράμματα Bode. VLSI systems and Computer Architecture Lab. Φροντιστήρια ΙV

Γ. Τσιατούχας. 1. Διαγράμματα Bode. VLSI systems and Computer Architecture Lab. Φροντιστήρια ΙV ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΙV Γ. Τσιατούχας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Θέματα. Διαγράμματα Bode. Φίλτρα VLSI systems and Computer Architecture Lab Πρόβλημα:

Διαβάστε περισσότερα

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 7-8: Ανάλυση και σύνθεση συνδυαστικών λογικών κυκλωμάτων

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 7-8: Ανάλυση και σύνθεση συνδυαστικών λογικών κυκλωμάτων K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 7-8: Ανάλυση και σύνθεση συνδυαστικών λογικών κυκλωμάτων Γιάννης Λιαπέρδος TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Η έννοια του συνδυαστικού

Διαβάστε περισσότερα

Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια

Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. 4.1

Διαβάστε περισσότερα

1. Φάσμα συχνοτήτων 2. Πεδίο μιγαδ

1. Φάσμα συχνοτήτων 2. Πεδίο μιγαδ ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ 5 ο Κεφάλαιο Γ. Τσιατούχας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Διάρθρωση. Φάσμα συχνοτήτων. Πεδίο μιγαδικής μγ συχνότητας Πόλοι & μηδενικά

Διαβάστε περισσότερα

του διπολικού τρανζίστορ

του διπολικού τρανζίστορ D λειτουργία - Πόλωση του διπολικού τρανζίστορ ρ Παραδείγματα D ανάλυσης Παράδειγμα : Να ευρεθεί το σημείο λειτουργίας Q. Δίνονται: β00 και 0.7. Υποθέτουμε λειτουργία στην ενεργό περιοχή. 4 a 4 0 7, 3,3

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 12 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Μνήμες 2

Κεφάλαιο 12 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Μνήμες 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Μνήμες Κεφάλαιο 1 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Οργάνωση και αρχιτεκτονική μνημών. Μνήμες 3. Μνήμες AM 4. Μνήμες

Διαβάστε περισσότερα

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 5 η :

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρονική. Ενότητα 5: DC λειτουργία Πόλωση του διπολικού τρανζίστορ. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Ηλεκτρονική. Ενότητα 5: DC λειτουργία Πόλωση του διπολικού τρανζίστορ. Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Ηλεκτρονική Ενότητα 5: D λειτουργία Πόλωση του διπολικού τρανζίστορ Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης reative

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστηριακή άσκηση. Κανόνες σχεδίασης και κατασκευαστικές λεπτομέρειες στη σχεδίασης μασκών (layout) και προσομοίωσης κυκλώματος VLSI

Εργαστηριακή άσκηση. Κανόνες σχεδίασης και κατασκευαστικές λεπτομέρειες στη σχεδίασης μασκών (layout) και προσομοίωσης κυκλώματος VLSI Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI

Διαβάστε περισσότερα

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων Κεφάλαιο 4: Συστηματικές μέθοδοι επίλυσης κυκλωμάτων Οι διαφάνειες ακολουθούν το βιβλίο του Κων/νου Παπαδόπουλου «Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων» ISBN: 978-960-93-7110-0 κωδ.

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 2 η N-MOS ΚΑΙ P-MOS TRANSISTOR ΩΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗΣ

ΑΣΚΗΣΗ 2 η N-MOS ΚΑΙ P-MOS TRANSISTOR ΩΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗ 2 η N-MOS ΚΑΙ P-MOS TRANSISTOR ΩΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗΣ ΘΕΩΡΙΑ 1. Εργαλεία εξομοίωσης, SPICE, αρχεία περιγραφής κυκλωμάτων (netlist) (Παρ. 3.4, σελ 152-155) 2. To transistor ως διακόπτης, πύλη διέλευσης. (Παρ

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου Βασικές αρχές ηλεκτροτεχνίας

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου Βασικές αρχές ηλεκτροτεχνίας Βασικά στοιχεία τοπολογίας (1/2) Κλάδος δικτύου: Κάθε στοιχείο (πηγές,r,l,c) του δικτύου με δύο ακροδέκτες ή οποιαδήποτε ομάδα συνδεδεμένων στοιχείων που σχηματίζουν ένα σύνολο δύο ακροδεκτών Ακροδέκτης

Διαβάστε περισσότερα

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ.

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ. ΝΑΛΟΓΙΚΑ Άλγεβρα Boole Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ. ΝΑΛΟΓΙΚΑ Άλγεβρα Boole Οι αρχές της λογικής αναπτύχθηκαν από τον George Boole (85-884) και τον ugustus De

Διαβάστε περισσότερα

4.2 Αναπαράσταση δυαδικών τιμών στα ψηφιακά κυκλώματα

4.2 Αναπαράσταση δυαδικών τιμών στα ψηφιακά κυκλώματα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ 4.1 Εισαγωγή Για την υλοποίηση των λογικών πυλών χρησιμοποιήθηκαν αρχικά ηλεκτρονικές λυχνίες κενού και στη συνέχεια κρυσταλλοδίοδοι και διπολικά τρανζίστορ. Τα ολοκληρωμένα

Διαβάστε περισσότερα

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1 Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1 Ενότητα 3: Άλγεβρα Βοole και Λογικές Πράξεις Δρ. Φραγκούλης Γεώργιος Τμήμα Ηλεκτρολογίας Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF

Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF Εισαγωγή στη Σχεδίαση Κυκλωμάτων RF Κεφάλαιο 6. NA Σωτήριος Ματακιάς, -3, Σχεδίαση Τηλεπικοινωνιακών I Κυκλωμάτων, Κεφάλαιο 5 /3 Βασικές παράμετροι των NA: Receiver Front End Z =5Ω RF Filter - -8dB Z =5Ω

Διαβάστε περισσότερα

6. Σχεδίαση Κυκλωμάτων Λογικής Κόμβων (ΚΑΙ), (Η)

6. Σχεδίαση Κυκλωμάτων Λογικής Κόμβων (ΚΑΙ), (Η) 6. Σχεδίαση Κυκλωμάτων Λογικής Κόμβων (ΚΑΙ), (Η) 6. Εισαγωγή Όπως έχουμε δει οι εκφράσεις των λογικών συναρτήσεων για την συγκεκριμένη σχεδίαση προκύπτουν εύκολα από χάρτη Καρνώ -Karnaugh. Έτσι βρίσκουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ. 3 η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. ρ. Λάμπρος Μπισδούνης.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ. 3 η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. ρ. Λάμπρος Μπισδούνης. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ρ. Λάμπρος Μπισδούνης Καθηγητής η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ T... ΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑ ΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Περιεχόμενα ης ενότητας

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς Εικόνα: Επισκευή μιας πλακέτας κυκλωμάτων ενός υπολογιστή. Χρησιμοποιούμε καθημερινά αντικείμενα που περιέχουν ηλεκτρικά κυκλώματα, συμπεριλαμβανομένων και κάποιων με πολύ μικρότερες πλακέτες από την εικονιζόμενη.

Διαβάστε περισσότερα

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή 1. Ηλεκτρονικός Υπολογιστής Ο Ηλεκτρονικός Υπολογιστής είναι μια συσκευή, μεγάλη ή μικρή, που επεξεργάζεται δεδομένα και εκτελεί την εργασία του σύμφωνα με τα παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

Μικροηλεκτρονική - VLSI

Μικροηλεκτρονική - VLSI ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Μικροηλεκτρονική - VLSI Ενότητα 5: Αντιστροφέας CMOS Κυριάκης - Μπιτζάρος Ευστάθιος Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών Τ.Ε. Άδειες Χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΣΑΣ ΚΙ 2014

ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΣΑΣ ΚΙ 2014 ΤΟ ΥΛΙΚΟ ΕΧΕΙ ΑΝΤΛΗΘΕΙ ΑΠΟ ΤΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΑ ΒΟΗΘΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΠΑΙΔΕΙΑΣ http://wwwstudy4examsgr/ ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I

Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων VLSI I Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σημείωμα

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική Γ' Θετικής και Τεχνολογικής Κατ/σης

Φυσική Γ' Θετικής και Τεχνολογικής Κατ/σης Ηλεκτρικές Ταλαντώσεις ο ΘΕΜΑ Α Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση Ηλεκτρικό

Διαβάστε περισσότερα

4/10/2008. Στατικές πύλες CMOS και πύλες με τρανζίστορ διέλευσης. Πραγματικά τρανζίστορ. Ψηφιακή λειτουργία. Κανόνες ψηφιακής λειτουργίας

4/10/2008. Στατικές πύλες CMOS και πύλες με τρανζίστορ διέλευσης. Πραγματικά τρανζίστορ. Ψηφιακή λειτουργία. Κανόνες ψηφιακής λειτουργίας 2 η διάλεξη 25 Σεπτεμβρίου Πραγματικά τρανζίστορ Στατικές πύλες CMOS και πύλες με τρανζίστορ διέλευσης Γιώργος Δημητρακόπουλος Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Η τάση στο gate του τρανζίστορ

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 11. Κυκλώματα Χρονισμού

Κεφάλαιο 11. Κυκλώματα Χρονισμού Κεφάλαιο 11. Κυκλώματα Χρονισμού Σύνοψη Στο κεφάλαιο αυτό αναλύεται η λειτουργία των κυκλωμάτων χρονισμού. Τα κυκλώματα αυτά παρουσιάζουν πολύ μεγάλο πρακτικό ενδιαφέρον και απαιτείται να λειτουργούν με

Διαβάστε περισσότερα

3. Δίθυρα Δικτυώματα

3. Δίθυρα Δικτυώματα ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΙΙ Γ. Τσιατούχας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Θέματα. Θεώρημα Thevenin. Θεώρημα Norton. Δίθρα Δικτώματα LS systems nd Computer Architecture

Διαβάστε περισσότερα

Το χρονικό διάστημα μέσα σε μια περίοδο που η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται ισούται με:

Το χρονικό διάστημα μέσα σε μια περίοδο που η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται ισούται με: Κυκλώματα, Επαναληπτικό ΤΕΣΤ. ΘΕΜΑ Α. Στο κύκλωμα του σχήματος, ο πυκνωτής το χρονική στιγμή =0 που κλείνουμε το διακόπτη φέρει φορτίο q=q. Α. H ενέργεια του ηλεκτρικού πεδίου του πυκνωτή είναι ίσος με

Διαβάστε περισσότερα

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Δρ. Δ. Λαμπάκης (8 η σειρά διαφανειών)

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Δρ. Δ. Λαμπάκης (8 η σειρά διαφανειών) ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Δρ. Δ. Λαμπάκης (8 η σειρά διαφανειών) Τα μοντέρνα ψηφιακά κυκλώματα (λογικές πύλες, μνήμες, επεξεργαστές και άλλα σύνθετα κυκλώματα) υλοποιούνται σήμερα

Διαβάστε περισσότερα

3. Μετασχηματισμοί Πηγών 4. Μεταφορά Μέγιστης Ισχύος 5. Μη Γραμμικά Κυκλωματικά Στοιχεία 6. Ανάλυση Μικρού Σήματος

3. Μετασχηματισμοί Πηγών 4. Μεταφορά Μέγιστης Ισχύος 5. Μη Γραμμικά Κυκλωματικά Στοιχεία 6. Ανάλυση Μικρού Σήματος ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΚΤΥΟΥ ΙΙ ο Κεφάλαιο Γ. Τσιατούχας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Διάρθρωση. Μονόθρα Δίκτα. Θεωρήματα hevenn Norton. Μετασχηματισμοί Πηγών

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ 1 ο (3 μονάδες):

ΘΕΜΑ 1 ο (3 μονάδες): ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 9/0/00 ΘΕΜΑ ο ( μονάδες): Για τον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος δίνονται: 0, 0.7, kω, 0 kω, Ε kω, L kω, β fe 00, e kω. (α) Να προσδιορίσετε τις τιμές των αντιστάσεων,

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 21/01/2011 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 21/01/2011 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ /0/0 ΘΕΜΑ ο (5 μονάδες) Για τον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος δίνονται: 0 Ω, Ε kω, Β 00 kω, 4 kω, L kω, e 5 kω και 00 (α) Να προσδιορίσετε την ενίσχυση τάσης (A

Διαβάστε περισσότερα

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων Κεφάλαιο 16: Απόκριση συχνότητας Οι διαφάνειες ακολουθούν το βιβλίο του Κων/νου Παπαδόπουλου «Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων» ISBN: 978-960-93-7110-0 κωδ. ΕΥΔΟΞΟΣ: 50657177

Διαβάστε περισσότερα

Λυμένη άσκηση Φυσική γ γυμνασίου. Ηλεκτρικό φορτίο. Λύση

Λυμένη άσκηση Φυσική γ γυμνασίου. Ηλεκτρικό φορτίο. Λύση Λυμένη άσκηση Φυσική γ γυμνασίου Ηλεκτρικό φορτίο Μεταλλική σφαίρα A φέρει φορτίο A +0μC κι έρχεται σε επαφή με όμοια αφόρτιστη σφαίρα Β. α. Να υπολογίσετε τον αριθμό των στοιχειωδών φορτίων που χαρακτηρίζουν

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ. 3 η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. ρ. Λάμπρος Μπισδούνης.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ. 3 η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. ρ. Λάμπρος Μπισδούνης. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ρ. Λάμπρος Μπισδούνης Καθηγητής 3 η ενότητα ΡΥΘΜΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ T.E.I. ΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑ ΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Περιεχόμενα 3 ης

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 06/02/2009 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ 06/02/2009 ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΘΕΜΑ ο (.5 μονάδες): Για τον ενισχυτή του παρακάτω σχήματος δίνονται: V 0V, V E 0.7 V, kω, 00 kω, kω, 0 kω, β h e 00, h e.5 kω. (α) Να προσδιορίσετε το σημείο λειτουργίας Q (I, V E ) του τρανζίστορ. (β)

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Διαφορικός ενισχυτής Ο διαφορικός ενισχυτής (differential amplifier) είναι από τα πλέον διαδεδομένα και χρήσιμα κυκλώματα στις ενισχυτικές διατάξεις. Είναι βασικό δομικό στοιχείο του τελεστικού

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων Ενότητα 2: Γραμμικά δικτυώματα.

Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων Ενότητα 2: Γραμμικά δικτυώματα. Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων Ενότητα 2: Γραμμικά δικτυώματα. Αραπογιάννη Αγγελική Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Περιεχόμενα 1. Σκοποί ενότητας... 3 2. Περιεχόμενα ενότητας... 3 3. Γραμμικά

Διαβάστε περισσότερα

Υλοποίηση λογικών πυλών µε τρανζίστορ MOS. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική

Υλοποίηση λογικών πυλών µε τρανζίστορ MOS. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Υλοποίηση λογικών πυλών µε τρανζίστορ MOS Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Λογική MOS Η αναπαράσταση των λογικών µεταβλητών 0 και 1 στα ψηφιακά κυκλώµατα γίνεται µέσω κατάλληλων επιπέδων τάσης, όπου κατά σύµβαση

Διαβάστε περισσότερα

3. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole

3. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole 3. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole 3. Μέθοδος του χάρτη Η πολυπλοκότητα ψηφιακών πυλών που υλοποιούν μια συνάρτηση Boole σχετίζεται άμεσα με την πολύπλοκότητα της αλγεβρικής της έκφρασης. Η αλγεβρική αναπαράσταση

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Ακολουθιακή Λογική Κεφάλαιο 7 ο Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Δισταθή κυκλώματα Μεταστάθεια 2. Μανδαλωτές 3. Flip Flops Flops 4. Δομές διοχέτευσης 5. Διανομή ρολογιού 6. Συγχρονισμός

Διαβάστε περισσότερα

α) = β) Α 1 = γ) δ) Μονάδες 5

α) = β) Α 1 = γ) δ) Μονάδες 5 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 19-10-2014 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ-ΤΖΑΓΚΑΡΑΚΗΣ ΓΙΑΝΝΗΣ-ΚΥΡΙΑΚΑΚΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ ΘΕΜΑ Α Οδηγία: Στις ερωτήσεις Α1 Α4 να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

Απαντήσεις στο 1 0 Homework στην Προχωρημένη Ηλεκτρονική Εαρινό Εξάμηνο

Απαντήσεις στο 1 0 Homework στην Προχωρημένη Ηλεκτρονική Εαρινό Εξάμηνο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Απαντήσεις στο 1 0 Homework στην Προχωρημένη Ηλεκτρονική Εαρινό Εξάμηνο 2014 2015 Διδάσκων: Πλέσσας Φώτιος Βοηθός Διδασκαλίας: Ζωγραφόπουλος

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες 2. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες 2. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Αξιωματικός Ορισμός Άλγεβρας Boole Άλγεβρα Boole: είναι μία

Διαβάστε περισσότερα

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικού & Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ 4.1 MOS Τρανζίστορ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΙV ΤΟ MOS ΤΡΑΝΖΙΣΤΟΡ 4.1.1 Εισαγωγή: Αντικείµενο της εργαστηριακής

Διαβάστε περισσότερα

4 η ενότητα ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ ΠΟΛΛΩΝ ΒΑΘΜΙΔΩΝ

4 η ενότητα ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ ΠΟΛΛΩΝ ΒΑΘΜΙΔΩΝ ρ. Λάμπρος Μπισδούνης Καθηγητής 4 η ενότητα ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ ΠΟΛΛΩΝ ΒΑΘΜΙΔΩΝ T..I. ΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑ ΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Περιεχόμενα 4 ης ενότητας Στην τέταρτη ενότητα θα μελετήσουμε τους ενισχυτές

Διαβάστε περισσότερα