PowerPoint Presentation

Similar documents
9장 순차논리 회로

<BFACBDC0B9AEC1A6C7AEC0CC5F F E687770>

논리회로설계 6 장 성공회대학교 IT 융합학부 1

<BFACBDC0B9AEC1A6C7AEC0CC5F F E687770>

제목을 입력하십시오

Microsoft Word - Lab.4

PowerPoint Presentation

½½¶óÀ̵å Á¦¸ñ ¾øÀ½

59

실험 5

Microsoft PowerPoint - ch11_reg.pptx

Microsoft PowerPoint - Ch8

동기순차회로 p 조합논리회로 combinational logic circuit) v 출력이현재의입력에의해서만결정되는논리회로 p 순차논리회로 sequential logic circuit) v 현재의입력과이전의출력상태에의해서출력이결정 v 동기순차논리회로와비동기순차논리회로로

수없기때문에간단한부분으로나눠서구현하고, 이를다시합침으로써전체를구현하게 된다. 실험에서는이미구현된 4-Bit ALU인 74LS181 Chip을사용한다. 이 Chip은 4-bit의 Data input A, B와 Selection input 4 bit, Carry In 1

(b) 미분기 (c) 적분기 그림 6.1. 연산증폭기연산응용회로

Microsoft Word - Lab.7

PowerPoint 프레젠테이션

(b) 연산증폭기슬루율측정회로 (c) 연산증폭기공통모드제거비측정회로 그림 1.1. 연산증폭기성능파라미터측정회로

개요 데이터를저장할수있는기억소자 여러개의플립플롭으로구성. 메모리는단순데이터를저장하는소자이지만, 레지스터는저장뿐아니라저장된데이터를처리할수있는기능도있다. 카운터도클록펄스가입력되면미리정해진순서에따라상태가변하는레지스터이다. 카운터와레지스터의차이점 데이터를저장또는이동하는목적으로

1. 일련의순차적인수를세는회로는? < 가 > 가카운터 다디코더 나레지스터 라인코더 2. 입력펄스에따라미리정해진순서대로상태가변화하는레지스터로써발생회수를세거나동작순서를제어하기위한타이밍 (timing) 신호를만드는데가장적합한회로는? < 다 > 가범용레지스터 다

4장 논리 게이트

PowerPoint Presentation

Microsoft PowerPoint - 8. 전력

Microsoft PowerPoint - Ch16


Microsoft PowerPoint - DSD03_verilog3b.pptx


Microsoft PowerPoint - ch25ysk.pptx

Microsoft PowerPoint - 6. FET 증폭기

28 저전력복합스위칭기반의 0.16mm 2 12b 30MS/s 0.18um CMOS SAR ADC 신희욱외 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 제안하는 SAR ADC 구조및회로설계 1. 제안하는 SAR ADC의전체구조

サーボモータ用高精度減速機_AFC_Aシリーズ

Microsoft PowerPoint - DSD03_verilog3a.pptx

REVIEW CHART

<4D F736F F F696E74202D20332EB5F0C1F6C5D0C8B8B7CEBFCD20B1B8C7F62E >

No Slide Title

Microsoft PowerPoint - ch12ysk2015x [호환 모드]

슬라이드 1

일반.hwp

Microsoft Word - PLC제어응용-2차시.doc

<BFACBDC0B9AEC1A6C7AEC0CC5F F E687770>

피복.hwp

『국가기술자격법시행규칙』 중 개정 규칙안

Chap 6: Graphs

1. REACTOR TAP 90% 로변경, 제작공급한사유 - 고객요청사항은 REACTOR 80% 운전기준임. - 삼성테크윈에서사용하는표준 REACTOR 사양은 80%, 75%, 70% 로 STARTER 도면은표준사양으로제출됨. - 동프로젝트용모터사양서 / 성적서확인결과

마이컴응용 NE555-1 저자 : 박권서 [3] NE555 (Precision Timer) 수 ms에서수시간까지타이밍조정 비단정 (Astable) 또는단안정 (Monostable) 동작 듀티사이클 (Duty Cycle) 조정 200mA까지흡수 (Sink) 하거나공급할수

Microsoft PowerPoint - Ch13

제목을 입력하십시오

논리회로설계 3 장 성공회대학교 IT 융합학부 1


특허청구의범위청구항 1 고전압허용성능을갖는파워-레일 ESD 클램프회로에있어서, 적어도전압원및접지단자에연결되고상기전압원및전지단자사이에 ESD가존재하는지여부를검출하기위해서사용되는 ESD 검출회로 ; 및 ESD 상태에서동일하게 ESD 전류를방전하기위해서상기 ESD 검출회로에

실험 5

ePapyrus PDF Document

Microsoft PowerPoint - 제10장.ppt [호환 모드]

NCV8871 을이용한 Sepic 회로설계 VO 와같다. 그림 4 는인덕터전류및전압파형 을나타낸것이다. 전압 시간평형원리에따르면다음 과같은값들을얻을수있다. 1 인덕터 L1 의경우 V L1 I C1 C1 V D1 D1 L1 V C1 I D1 V IN C IN V S1 S

Section 03 트랜지스터를이용한스위칭동작 16/45 트랜지스터의직류특성 활성 직류상황에서전류 I C 는전류 I B 보다 h FE 배만큼더많은전류가흐름» 베이스와이미터가순방향으로바이어스» 컬렉터와베이스가역방향으로바이어스 차단 만일 I B 가 0[A] 이면컬렉터전류

BS-K1217-M□□-3012_ProductGuide_KR_PDF

Microsoft Word - LAB_OPamp_Application.doc

歯glofacpu.PDF

1. 조합 (combinational) 논리회로에대해설명한것은? < 가 > 가출력신호가입력신호에의해서만결정되는논리회로이다. 나플립플롭과같은기억소자를갖고있는논리회로이다. 다출력신호가입력신호와현재의논리회로의상태에의해결정되는논리회로이다. 라기억능력을가진논리회로이다.

<32B9AEC1A6C1F641335FC0FCB0F8415FC0FCB1E2A1A4C0FCC0DAA1A4C5EBBDC55F F E687770>

CMOS 를이용한 2 단연산증폭기설계 (Design of 2Stage CMOS OP Amplifier) - 전자회로 (2) - 천성용 SungYong, Chun 2009 년 6 월 16 일 영남대학교전자정보공학부전자공학심화프로그램

5_10.hwp

제 1 장 집적회로 개요

<313620B1E8BFB5C3E12D4E4D4F C0C720486F742D BFADC8ADC7F6BBF32E687770>

NERO_M128_V10.opj

ePapyrus PDF Document

Chapter. 14 DAC 를이용한 LED 밝기제어 HBE-MCU-Multi AVR Jaeheung, Lee

전자회로 실험

-주의- 본 교재는 최 상위권을 위한 고난이도 모의고사로 임산부 및 노약자의 건강에 해로울 수 있습니다.

전력시스템공학

Microsoft PowerPoint - Ch15-1

<4D F736F F F696E74202D20B8B6C0CCC5A9B7CEC7C1B7CEBCBCBCAD202839C1D6C2F7207E203135C1D6C2F >

전력시스템공학

00-1CD....

전력시스템공학

5장. JSP와 Servlet 프로그래밍을 위한 기본 문법(완성-0421).hwp

Microsoft Word - logic2005.doc

PowerPoint Presentation

10 장카운터


source.pdf

전력시스템공학

<C6F7C6AEB6F5B1B3C0E72E687770>

v6.hwp

목차 윈도우드라이버 1. 매뉴얼안내 운영체제 (OS) 환경 윈도우드라이버준비 윈도우드라이버설치 Windows XP/Server 2003 에서설치 Serial 또는 Parallel 포트의경우.

01. Start JAVA!

BY-FDP-4-70.hwp

01. Start JAVA!

<BAB8C7E8B0A1C0D4BEC8B3BBBCAD28C0CEC3B5B1B3C0B0C3BB292D E687770>

디지털공학 5판 7-8장

Microsoft Word - KSR2014S186

20564A*LT-W600SH*I/M

스마트주택용분전반_160331

ADP-2480

3. 다음은카르노맵의표이다. 논리식을간략화한것은? < 나 > 4. 다음카르노맵을간략화시킨결과는? < >

Physics for Scientists & Engineers 2

2 Mitsubishi FX Series Computer Link MITSUBISHI FX SERIES COMPUTER LINK 시스템구성 시스템설정 사용예 사용예 사용예

<333920C3D6BCAEBFEC2DB4C9B5BF20C0CEB4F6C5CDB8A620C0CCBFEBC7D12E687770>

?.,,,.. / OSHA( ) NFPA( ) ANSI/ISA( / ) TIA( ) IEC( ) CENELEC( ) IEEE( ).....?,,.. Fluke 160- FC %.,? NEC( ) 100 " / ". ( )....,,,, EMI, RFI.

DBPIA-NURIMEDIA

Transcription:

1 6 장 MOS 회로의설계

6.1 스위치논리 2 스위치 스위치 0V 5V PMOS PMOS 5V NMOS 0V NMOS (a) ON 상태 (b) OFF 상태 그림 6-1. 그림 6.1 NMOS/PMOS / 패스트랜지스터 0V 5V 5V 5V (a) ON 상태 (b) OFF 상태 (c) 심볼 그림 6-2. MOS 전달게이트 그림 6.2 MOS 전달게이트

0V 5V 5V 0V 5V- V tn 3 (a) 5V 0V Vtp 5V 0V 0V (b) 5V 0V 5V 0V 0V 5V (c) 5V 그림 6-3. 그림 6.3 문턱전압손실 5V 5V- V th 5V 5V- 2V th 그림6.4 6-4. 패스트랜지스터게이트구동의나쁜나쁜예

4 I 0 I 1 I 2 OUT = I 0 + I 1 + I 2 + I 3 V I 3 I 0 I 1 Y= I 2 OUT = I 0 + I 1 + I 2 + I 3 I 3 그림그림 6-5. 6.5 4-1 4-1 멀티플렉서 그림그림 6-6. 6.6 2 2-입력 N 게이트 N 게이트

6.2 MOS 게이트논리 5 6.2.1 MOS 인버터 V V 1:1 1:1 V SS V SS (a) MOS (b) imos 그림 6.7 6-7. 인버터회로도

V X V X V 6 1 : 1 1 : 1 GN X V SS X V SS (a) MOS (b) imos 그림그림 6-8. 6.8 인버터의스틱다이어그램 그림 6.9 MOS 인버터의레이아웃그림 6-9. MOS 인버터의레이아웃

7 6.2.2 MOS NN 게이트 V V V SS V SS (a) M OS (b) im OS 그림 6-10. 2- 입력 NN 게이트의회로도 그림 6.10 2- 입력 NN 게이트의회로도

8 V V V OUT V SS V SS (a) MOS (b) imos 그림그림 6.11 6-11. 2-2- 입력 NN 게이트의스틱다이어그램

9 그림 6.12 2- 입력 MOS NN 게이트의레이아웃그림 6-12. 2- 입력 MOS NN 게이트의레이아웃

10 6.2.3 MOS NOR 게이트 V V OUT V OUT V SS (a) MOS (b) imos 그림 6.13 6-13. 22-- 입력 NOR NOR 게이트의회로도

11 V V V OUT V SS V SS (a) MOS (b) imos 그림 6-14. 6.14 2-2 입력 - 입력 NOR NOR 게이트의스틱스틱다이어그램

12 6.2.4 복합 MOS 게이트 V V V X Z Z X X V SS V SS Z Z V SS (a) Z = (++)' (b) 그래프표현 (c) P- 그래프와 N- 그래프의대응 그림 6-15. 복합 MOS 게이트 그림 6.15 복합 MOS 게이트

13 V E Z Z E V SS Z E V SS Z E Z (a) N- 그래프 (b) 상보그래프 (c) 복합 MOS 게이트 그림 6-16. 6.16 그래프를이용한복합 MOS 게이트의구현

14 (a) 3 - 입력 MOS NN (b) 3- 입력 MOS NOR 그림그림 6-17. 6.17 단순 MOS 게이트의스틱다이어그램

Z = [(+)+E] 15 V 2 1 Z 1 2 E GN E Z (a) P- 오일러경로 동일입력순서 : 1 2 E (b) N- 오일러경로 그림그림 6-18. 6.18 동일동일입력입력순서의순서의 N, N,P- 오일러의경로

16 V Z V SS 1 2 E 그림그림6.19 6-19. 그림그림6.16 6-16 회로에회로에대한대한스틱다이어그램

17 동일입력순서의오일러경로찾기 N-그래프와 P-그래프의동일순서오일러경로를찾는다. 동일순서오일러경로가존재하지않으면최소의에지를추가하여동일순서오일러경로를찾는다. 입력순서대로수직의폴리선을배열한다. 상하단에 V선과 VSS선을배치한다. V 쪽에수평의 P-확산선을 VSS쪽에수평의 N-확산선을배치한다. 메탈선으로연결을완성한다. 추가된에지에대한입력을연결한다.

18 V Z Z V SS (a) NN - OI 구현 (b) 스틱다이어그램 그림6.20 6-20. MOS XNOR 게이트의구현구현

19 6.2.5 MOS 레이아웃지침 게이트설계 / 검증 TR 크기결정 V, VSS 선 수평메탈선 게이트입력 수직폴리선 소스 / 드레인합병 폴리선재배치 N-확산 : V SS, P-확산 : V 가깝게배치 연결선 : 메탈선, 폴리선 트랜지스터간격축소 : 확산면적축소 웰 / 기판컨택완성

20 Z Z (a) (b) 그림 6-21. 6.21 2- 입력 NOR 게이트의MOS MOS 레이아웃 출력노드의커패시턴스를줄이도록배선

21 Z Z (a) (b) 그림그림6.22 6-22. [(++)]' [(++)] 게이트의 MOS 레이아웃

6.3 다른형태의 MOS 논리 22 6.3.1 의사 NMOS 회로 (a) NMOS 논리 (b) 의사 NMOS 논리 그림그림 6-23. 6.23 의사의사 NMOS 논리논리

23 6.3.2 동적 MOS 회로 조합회로 클락 다음상태 현재상태 FF 다음상태 FF 클락 그림 6-24. 6.24 동기식순차회로의구성

24 V P1 선충전논리평가선충전논리평가 V OUT N2 OUT 1 0 V OUT 0 1 N1 그림 6-25. 6.25 동적 MOS 인버터

25 V V out c out NMOS 블록 V SS 그림 6-26. 6.26 복잡한함수의동적 MOS 구현 면적축소 상승천이 : 선충전 하강천이 : NMOS 블록

26 V 선충전 논리평가 V SS 그림 6-27. 6.27 동적 MOS 직결문제

27 6.3.3 도미노 MOS 회로 V 선충전 논리평가 OUT1 OUT2 NMOS 블록 NMOS 블록 OUT1 OUT2 V SS 그림그림 6-28. 6.28 도미노도미노 MOS MOS

28 R 1 R 2 (a) 회로도 R 1 R 2 (b) 타이밍도 그림 6-29. 도미노 MOS 회로의사용예

29 6.3.4 np- 도미노회로 V NMOS 블록 PMOS 블록 NMOS 블록 PMOS 블록 V SS 그림 6-30. 6.30 np- - 도미노회로 (NOR( 회로 ) )

6.4 래치와플립플롭 30 입력 조합회로 출력 현재상태 FF 다음상태 FF 플립플롭을통한피드백 클락 그림그림 6-31. 6.31 유한상태상태기계기계

31 입력 FF 조합회로 FF 조합회로 FF 출력 클락 플립플롭을통한피드백없음 그림그림 6-32. 6.32 파이프라인시스템시스템 클락 t s t h t s : 셋업시간 Q t q t h : 홀드시간 t q : 클락으로부터의지연시간 그림 6.33 6-33. 에지트리거드플립플롭플롭 ( ( 단일페이즈클락클락 ) 의 ) 의타이밍도

6.4.1 레벨센시티브래치 32 1 0 Q 클락 그림 6-34. 음 - 레벨센시티브래치 그림 6.34 음 - 레벨센시티브래치 0 1 Q 클락 그림 6-35. 양 - 레벨센시티브래치 그림 6.35 양 - 레벨센시티브래치

6.4.2 에지트리거드플립플롭 33 1 0 0 1 Q S Q M 클락 그림 6-36. 6.36 에지양 - 에지트리거드플립플롭 그림 6-37. 양에지트리거드플립플롭의 MOS 구현

34 6.4.3 RS 래치 S Q S Q R Q R Q (a) NN 래치 (b) NOR 래치 그림6.38 6-38. NN RS 래치와 NOR RS RS래치

35 6.4.4 T 플립플롭 Q M Q S ' Q S 그림그림6.39 6-39. T T 플립플롭

6.4.5 JK 플립플롭 JK 00 Q s 01 0 10 1 11 Q s = JQ s + K Q s 36 K J Q M Q S ' Q S 그림 6-40. JK 플립플롭 그림 6.40 JK 플립플롭

6.5 시스템타이밍 37 6.5.1 단일페이징클라킹 입력 입력 FF 조합회로 출력 FF 출력 클락 T c =T q + T d + T s 그림 6-41. 그림 6.41 플립플롭을플립플립을사용한클락드시스템시스템 T c1 = T d + T q +T s, T c0 = T d + T q + T s, T c = T c1 + T c0 입력 래치 조합회로 래치 조합회로 래치 출력 클락 그림 6.42 6-42. 래치를사용한사용한파이프라인파이프라인시스템시스템

38 6.5.2 이중페이징클라킹 t 1 t 4 t 2 t 3 1 2 0 그림 6-43. 6.43 비중첩이중 2중페이즈클락 No race condition 데이터안정된후다음단에전달 플립플롭대신래치사용가능 면적축소, 전력소모축소, 지연시간축소 주기및듀티율을잘선택하면설계가용이해짐.

39 0 0 0 1 0 0 0 1 0 Q Q Q Q Q Q 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 그림 6-44. 이중페이즈클락생성회로 그림 6.44 2 중페이즈클락생성회로

40 그림그림 6-45. 6.45 인버터의지연을이용한이중페이즈클락클락생성생성회로회로 = = + 그림그림 6-46. Φ 1, Φ 의 2 의타이밍도

41 t 1 t 2 t 4 t 3 그림그림 6.476-47. 비중첩비중첩이중이중페이즈페이즈클락의클락의설계설계 t t t t 1 2 1 3, t 3, t 4 t t latch 최대클락스큐 2 4 L L latch latch

6.6 동적래치 42 Q 그림 6-49. 동적동적 래치의래치의 구성구성 그림그림 6-50. 6.50 3-3 상태동적동적래치래치

43 (a) (b) 그림 6-51. 6.51 동적플립플롭의구성구성

44 클락 조합회로 조합회로 그림6.52 6-52. 동적동적래치의래치의단일단일클락클락사용법사용법 E LPH 마이크로프로세서에사용됨

45 P1 P2 X Q M1 M3 Q M2 M4 Q Q (a) (b) 그림그림 6-53. 6.53 고활성클락래치래치

46 Q Q (a) (b) 그림 6-54. 저활성클락래치 그림 6.54 저활성클락래치

47 Q Q 그림6.55 6-55. N N 기능을갖는갖는클락클락래치래치

6.7 버스구조 48 6.7.1 수동버스 버스 WR R 서브시스템 그림6.56 6-56. 수동버스

6.7.2 능동버스 49 R pu 버스 WR R 6.7.3 선충전버스 서브시스템 그림 6.57 능동버스 그림 6-57. 능동버스 2 V 버스 1 WR 1 R 서브시스템 그림 6.58 선충전버스 그림 6-58. 선충전버스

6.8 전원버스 50 6.8.1 메탈이동효과 전류밀도가높아지면메탈선단락 전류밀도가 1~2m/μm 2 초과시발생 6.8.2 전압변동 메탈선의직렬저항때문에 IR 전압강하발생 IR 전압강하 : 흐르는전류, 메탈선의두께, 폭및길이 x I x I L(1 ) L I L L 1 x L V dx I L (IR전압강하) 0 L 2 di V L0 ( 자기인덕턴스) dt where L 0 Z 0 eff c, Z 0 L