起床学FPGA
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国科大计算机体系结构期末考试——更新中

题型一、第二章的画图

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第1张图片

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第2张图片

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第3张图片

给一个逻辑表达式，画出晶体管级别的电路图

cmos电路的基本电路：

与非门的功能是对多个输入信号进行逻辑与操作，然后对结果进行取反。

或非门的功能是对多个输入信号进行逻辑或操作，然后对结果进行取反。

非门（NOT gate），也称为反相器（inverter）

将表达式用CMOS支持的门表示

所以与门有两级延迟，因为

与门需要用与非门和非门串联实现

或门需要用或非门和非门串联实现

上图中重要的这一条，AB的与的非等于AB分别取非然后或，相当于非 把括号里面的东西都非了一遍

AB的或的非，等于AB分别非的与

怎么画

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第4张图片

难道这样表示

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第5张图片

如果是反向n管变成p管，串联变成并联，接地GND变成接入VDD，

都是N管接地，P管接电

正反逻辑串联等于整个表达式的非

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第6张图片

如上图，下面一半是N管的表达，上面一半是P管的表达，正反逻辑串联起来，得到表达式的非 

两级与非表达与或

例子

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第7张图片

这个用了8个晶体管，因为

是这个与非门的电路图

题型二、 第二章触发器相关计算（较难，可能不考）

RS触发器

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第8张图片

nc表示not care 不关心状态

R表示reset,S表示Setup

RS触发器组合形成D触发器

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第9张图片

C为时钟，D是数据，个人感觉C的意思更像是Control，控制

意思是，在C等于1的时候，D能把值传递给Q，如果C=0，S和R一直等于1，原来的值不变

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第10张图片

这是一个非门，不是二极管！！

相关参数理解和计算

之前写verilog在FPGA上仿真就碰到过这个情况，上升沿来了，但是值没有存好，今天正好看看

setup time: 在C变化由1变零之前，D要把数据存到第一个D里面，因为后面C变成0之后，就不能再存数据了。D的值在被采集采集完毕之前，需要setup坚挺的时间,我的理解是需要的采集到第一个Q的需要的时间。

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第11张图片

hold time:被采集后需要保持的时间，我认为是从第一个Q到第二个Q的时间

clock to q:是在下图

触发器的延迟等于setuptime + clock to q,但是也要保持住hold time

国科大计算机体系结构期末考试——更新中_第12张图片

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