Fde 181107

Page 1

Fondamenti di Elettronica – Ing. INFORMATICA - AA 2018/2019 Prova in itinere del 7 novembre 2018 Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Ad esempio 1a) … Esercizio 1 Dati: 𝑉𝐷𝐷=3.3V,𝑅1=10kΩ,𝐶1=2pF. a) Data la rete digitale a tre ingressi, ricavare la funzione logica implementata dalla rete e la rispettiva tabella di verità. b) Assumendo le porte in logica CMOS con tempo di propagazione di ogni porta τ pari a 5ns, disegnare l’andamento dell’uscita Y(t) a seguito di una transizione istantanea di BC da “00” a “11”, con A = “1”, ed indicare il valore del ritardo tra BC e Y. c) Calcolare il numero di transistori necessari all’implementazione della rete in logica CMOS e la potenza dinamica dissipata dalla rete, tenuto conto che 𝑅1=0, che la capacità di ogni ingresso di ogni porta è pari a 𝐶𝑝=0.1pF, che AB = “00” e che C è un segnale ad onda quadra tra “0” e “1” con frequenza pari a 1MHz. d) Considerando l’uscita Y collegata all’ingresso C, ponendo B = “0”, trascurando il ritardo τ delle porte (τ = 0) e le capacità delle porte (𝐶𝑝=0) e ripristinando 𝑅1=10kΩ, disegnare su grafico quotato l’andamento dell’uscita Y(t) in risposta ad un impulso rettangolare (low-high-low) dell’ingresso A di durata T = 500ns. Esercizio 2 Dati: 𝑉𝐷𝐷=5V,𝑉𝑇𝑛=|𝑉𝑇𝑝|=1V,|𝑘𝑛|= 0.15 mA V2,|𝑘𝑝|= 0.10 mA V2 ,𝐶𝐿=1pF. Si consideri la porta I un invertitore CMOS con tempo di propagazione nullo. Siano A, B, C ed E segnali digitali con livelli 0 e 𝑉𝐷𝐷. a) Ricavare la tabella di verità del circuito indicando i livelli di tensione dell’uscita Y in funzione di A, B, C, E e spiegare di che tipo di porta logica si tratta. b) Sintetizzare la rete di pull-up indicata con “PUN”. c) Determinare il massimo e minimo tempo di propagazione della porta logica quando l’uscita Y commuta da “1” → “0”. d)…