【一天一题】一起学习Verilog 001-004

画出CMOS反相器的电路原理图

这组学习到的数字应该都画,NMOS接地,PMOS连接到高电平。

哪些因素与变频器的速度有关?什么是转换时间和传播延迟?

哪些因素与变频器的速度有关?

(1)电容(负载电容、自负载电容、连接电容)小,漏极扩散区面积尽量小。要考虑输入电容:(1)Cgs随栅压变化(2)米勒效应(3)自举效应。

(2)增大晶体管的尺寸(驱动能力),使晶体管的等效导通电阻(输出电阻)更小。但这同时增加了自负载电容和负载电容(下一个晶体管的输入电容)。

(3)提高电源电压可以降低延迟,即以功耗换取性能,但超过一定水平后改善有限。过高的电压会导致可靠性问题(氧化物击穿、热电子等)。).

过渡时间:

上升时间:从10%Vdd上升到90%Vdd的时间。

下降时间:从90%Vdd下降到10%dd的时间。

上升时间和下降时间统称为过渡时间,也定义为20%到80%。

传播延迟:输入信号变为50%Vdd与输出信号变为50%Vdd之间的时间。

解释Vih,Vil,Vol,Voh,Vt

Vih:当输入电压由高变低时,输出电压开始上升的点,传输特性曲线的斜率为-1,即图中B点对应的输入电压。(仍可保持逻辑“1”的最大输出电压)

Vil:当输入电压由低变高时,输出电压开始下降,传输特性曲线斜率为-1的点,即图中A点对应的输入电压。(仍可保持逻辑“0”输出的最小输出电压)

Voh:定义为最低可接受的高水平。(维持输出为逻辑“1”的最大输出电压)

Vol:定义为最大合格低液位。(维持输出为逻辑“0”的最大输出电压)

CMOS集成电路规定Vol = 0v,Voh = Vdd。

vt:mos晶体管的阈值电压

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什么是原码、补码、符号数字码?以4bit为例,给出了每种表示的数值范围。

原码:符号位+真值

范围:0111(-7)到111 (+7)。

原码中的0000和1000都代表0。

反码:正数的反码是其本身,负数的反码是其符号位的逐位反转。

例:[+3]原= [0011]原= [0011]逆

[-3]原= [1011]原= [1100]逆

代表范围:-7到+7

补码:正补码是自身,负补码是符号位外的逐位求反加一。

例:[+3]原= [0011]原= [0011]逆= [0011]补

[-3]Original =[1011]Original =[1100]Anti =[11]补充

代表范围:-8到+7

补码中0只有一种形式,即0000,1000表示-8。

以上是带符号的数字。对于无符号数,它们都表示整数,它们的原码、补码和补码都是它们自己。