Subiectul A.

A1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

1. Intre rezistentele in starea de conductie liniara ale tranzistoarelor NMOS (RN) si PMOS (RP) exista relatia:

a) RN > RP. b) RN = RP. c) RN < RP. d) Nu exista o relatie precisa.

2. Implementarea porii SAU-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS se realizeaza cu un numar de tranzistoare egal cu:

a) 3 b) 4 c) 6 d) 5

3. Intre puterea dinamica PDD a portilor CMOS si capacitatea de sarcina CL a cestora exista urmatoarea dependenta:

a) PDD crete odata cu cresterea CL b) PDD crete odata cu scaderea CL c) PDD nu depinde de CL

4. Implementarea unei memorii de capacitate 128K x 8 folosind cipuri de capacitate 16k x 4 are nevoie de un numar de cipuri egal cu:

a) 8 b) 16 c) 32 d) 64

5. n comparatie cu familia TTL standard, familia LTTL scade puterea disipata prin: a) scaderea valorii rezistentelor din circuit b) cresterea valorii rezistentelor de circuit c) cresterea dimensiunilor tranzistoarelor d) scaderea tensiunii de alimentare

A2. 3x1 punct=3 puncte

1. Descrieti celula de memorare SRAM cu 6 tranzistoare. Schema electrica si functionare.

2. Explicai pe structura cu tranzistoare functionarea portii de transmisie. Determinati si desenati structura cu porti de transmisie a unui MUX2:1.

3. Puterea disipat dinamic a circuitelor CMOS datorat curenilor de scurt-circuit.

A3. 3 puncte + 1,5 puncte

1. S se implementeze cu un numrtor 74163 i o memorie de 32x8 biti automatul cu evolutia din figura urmatoare.

2. S se proiecteze un convertor serie-paralel pentru cuvinte de 11 bii folosind registre de deplasare 7495.

000

001

101

010

100 011

b

a

1

b a a

a

Subiectul B.

B1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

6. Implementarea porii SAU-NU cu 4 intrri in tehnologie NMOS se realizeaza cu un numar de tranzistoare egal cu:

a) 3 b) 4 c) 8 d) 5

7. Factorul de ctig pentru tranzistoarele MOS depinde de limea canalului W tranzistoarelor astfel:

a)

crete odata cu cresterea W b)

scade odat cu cresterea W c)

nu depinde de W d) Nu exista o relatie precisa

8. Intre puterea dinamica PDD a portilor CMOS si tensiunea de alimentare a acestora VDD exist urmatoarea dependenta:

a) PDD crete odata cu cresterea VDD b) PDD crete odata cu scaderea VDD c) PDD nu depinde de VDD

9. Implementarea unei memorii de capacitate 64K x 8 folosind cipuri de capacitate 8k x 2 are nevoie de un numar de cipuri egal cu:

a) 8 b) 16 c) 32 d) 64

10. Viteza de lucru a inversorului CMOS depinde de capacitatea de sarcin a acestuia astfel:

a) Scade cu creterea capacitii b) Crete cu creterea capacitii c) Nu depinde liniar de capacitate d) Nu exist o relaie precis

B2. 3x1 punct=3 puncte

4. Descrieti celula de memorare DRAM. Schema electrica si functionarea.

5. Marginea de zgomot pentru circuitele CMOS.

6. Puterea disipata dinamica a circuitelor CMOS datorat incarcarii si descarcarii capacitatii de sarcina.

B3. 2,5 puncte + 2 puncte

2. S se implementeze cu un registru de deplasare 7495 i o memorie de 32x8 biti automatul cu evoluia din figura urmtoare.

2. Sa se implementeze cu PLA funciile: F1 = P1+ P2 + P3+ P4+ P5 F2 = P1+ P3 + P4+ P6+ P7 F3 = P0+ P1 + P2+ P4+ P5+ P7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CK

8T

8T

Subiectul C.

C1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

11. Implementarea porii SI-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS se realizeaza cu un numar de tranzistoare egal cu:

a) 3 b) 4 c) 6 d) 8

12. Factorul de ctig pentru tranzistoarele MOS depinde de lungimea canalului L tranzistoarelor astfel:

a)

crete odata cu cresterea L b)

scade odat cu cresterea L c)

nu depinde de L d) Nu exista o relatie precisa

13. Care din urmtoarele tipuri de memorie necesit operatiunea de reimprosptarea informatiei:

a) PROM; b) DRAM; c) SRAM; d) EPROM.

14. Viteza de lucru a inversorului CMOS depinde de capacitatea de sarcin a acestuia astfel:

a) Scade cu creterea capacitii b) Crete cu creterea capacitii c) Nu depinde liniar de capacitate d) Nu exist o relaie precis

15. Inversorul CMOS se caracterizeaza prin timpii de de tranziie la descrestere trHL si de crestere trLH. Intre acestia exista relatia:

a) trHL > trLH. b) trHL = trLH. c) trHL < trLH. d) Nu exista o relatie precisa.

C2. 3x1 punct=3 puncte

7. Descrieti procedeul de reimprospatare a informatiei in memoriile de tip DRAM.

8. Descrieti din ce se compune capacitatea de sarcina a unui circuit CMOS.

9. Descriei circuitul semi-sumator i sumatorul complet pentru cuvinte de 1 bit care folosete dou sumatoare incomplete (descrierea functionarii si scheme).

C3. 2,5 puncte + 2 puncte

3. S se implementeze cu o memorie de 32x8 biti i un numrtor de adres un generator pentru semnalele din figura urmtoare. De mentionat ca semnalele sunt memorate incepand cu adresa 3 in locatii consecutive.

2 S se proiecteze un convertor paralel serie pentru cuvinte de 9 bii folosind registre de deplasare 7495 i o frecven de ceas de 10 MHz.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CK

7T

7T

Subiectul D.

D1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

16. Implementarea porii SAU-NU cu 3 trei intrri n tehnologie NMOS se realizeaz cu un numr de tranzistoare egal cu:

a) 3 b) 6 c) 9 d) 4

17. Intre puterea dinamica PDD a circuitelor CMOS si puterea statica PDS a cestora exista urmatoarea dependenta:

a) PDD > PDS c) PDD comparabila cu PDS d) circuitele CMOS nu consuma putere dinamica

18. Familia TTL Open Collector difera fata de familiile TTL standard prin: a) etajul de intrare de tip open collector b) lipsa unei sarcini la iesire c) tranzistoarele bipolare au conexiunea la colector comuna

19. Inversorul logic se poate realiza in tehnologie NMOS, PMOS sau CMOS. Care varianta realizeaza circuitul mai rapid ca timp de propagare mediu.

a) NMOS b) CMOS c) PMOS d) Nu se poate spune

20. Inversorul CMOS se caracterizeaza prin timpii de de tranziie la descrestere trHL si de crestere trLH. Intre acestia exista relatia:

a) trHL > trLH b) trHL = trLH c) trHL < trLH d) Nu exista o relatie precisa

D2. 3x1 punct=3 puncte

1. Descrieti din ce se compune rezistena de ieire a unui inversor CMOS.

2. Aratati ca iesirea unei memorii de tip ROM este o suma a termenilor canonici ai variabilelor aplicate pe liniile de adrese.

3. Poarta SI-NU cu 2 intrri in tehnologie TTL. Schema i descrierea funcionrii.

D3. 3 puncte + 1,5 puncte

4. S se implementeze cu un registru de deplasare 7495 i porti logice un generator pentru semnalele din figura urmtoare.

5. S se realizeze o memorie de capacitate 2M x 8 folosind cipuri de capacitate 512k x4.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CK

8T

8T

SUBIECTUL A

A1. 3 x 0.5 = 1.5 puncte

21. Schema porii SI-NU cu 4 intrri in tehnologie CMOS

22. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat incarcarii/descarcarii capacitatii de sarcina a inversorului CMOS, de tensiunea de alimentare VDD (formula)?

23. Definiti parametrul pentru tranzistoarele MOS. Cum depinde de geometria canalului?

A2. 3 x 1 punct=3 puncte

10. Descrieti celula de memorare DRAM. Schema electrica si functionarea. Ce este procedeul de reimprospatare?

11. Descrieti o metoda de reducere a timpilor de propagare in cazul unui circuit cu fan-out ridicat. De exemplu un inversor care comanda 10 intrari de alte inversoare.

12. Comparati consumul de putere intre un inversor implementat in tehnologia CMOS si unul implementat in tehnologia nMOS.

A3. 2.5 puncte + 2 puncte

1. S se implementeze cu un registru de deplasare 7495 i porti logice un generator pentru semnalele din figura urmtoare, astfel ca un numr maxim de tranzitii sa se realizeze prin deplasare serie.

2. Sa se implementeze cu PLA cele dou functii de iesire ale unui sumator complet pentru cuvinte de 1 bit.

CK

8T

8T

SUBIECTUL B

B1. 3 x 0.5 = 1.5 puncte

24. Schema porii SI-NU cu 4 intrri in tehnologie NMOS

25. Definiti timpul de propagare pentru un inversor CMOS.

26. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat incarcarii/descarcarii capacitatii de sarcina a inversorului CMOS de capacitatea de sarcin CL (formula)?

B2. 3x1p=3 puncte

1. Utilizand doua sumatoare incomplete pentru cuvinte de 1 bit, determinati schema sumatorului complet pe 1 bit. Explicati dezavantajele conectarii in cascada a patru sumatoare complete pentru a implementa un sumator pe 4 biti.

2. Descrieti parametrii margine de zgomot si fanout pentru inversorul CMOS.

3. Descrieti din ce se compune capacitatea de sarcina a unui inversor CMOS si cum afecteaza aceasta sarcina consumul de putere dinamica a circuitului inversor.

B3. 2,5p+2p=4,5 puncte

1. Proiectati un generator pentru semnalele de mai jos folosind un numarator 74163 si o memorie PROM de capacitate 32x8. Semnalele se obin pe ieirile numrtorului .

2. S se implementeze cu un circuit PLA avand 3 intrri i 3 ieiri funciile:

F1 = P1+ P2 + P5+ P6 + P7 F2 = P0+ P1 + P6+ P7 F3 = P0+ P1 + P2+ P3+ P5+ P6

CK

8T

8T

SUBIECTUL C

C1. 3 x 0.5 = 1.5 puncte

27. Schema porii SAU-NU cu 3 intrri in tehnologie NMOS

28. Cum depinde timpul de propagare al unui inversor CMOS de geometria canalului (formula)?

29. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat curentilor de scurt-circuit in cazul inversorului CMOS de catigul (formula)?

C2. 3x1p=3 puncte

1. Definiti parametrul pentru tranzistoarele MOS. Comparati cele doua tipuri de tranzistoare: cu canal n si cu canal p.

2. Descrieti celula de memorare SRAM cu 6 tranzistoare. Schema electrica si functionare.

3. Explicai pe structura cu tranzistoare functionarea portii de transmisie. Determinati si desenati structura cu porti de transmisie a unui MUX2:1.

C3. 2,5p+2p=4,5 puncte

1. S se implementeze un automat secvenial cu numrtor 74163 i memorie 32x8, care s aiba evoluia corespunztoare urmtoarei diagrame de stri:

2. S se proiecteze un convertor paralel-serie pentru cuvinte de 11 bii cu registre de deplasare 7495. Se cere ca viteza de deplasare serial s fie de 2 MHz, frecven obinut prin divizare a frecvenei tactului de referin generat de un oscilator cu frecvena de ieire egal cu 276 MHz.

SUBIECTUL D

D1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

30. Schema porii SAU-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS

31. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorita curentilor de scurt-circuit in cazul inversorului CMOS de catigul frecvena semnalului (formula)?

32. Comparai valorile rezistenelor in starea de conductie liniara ale tranzistoarelor NMOS (RN) si PMOS (RP).

4. Descrieti legatura intre timpii de propagare si timpul de tranzitie in cazul unui inversor CMOS.

5. Descrieti o metoda de reducere a timpilor de propagare in cazul unei porti SI-NU cu 8 intrari.

6. Inversorul CMOS, schema si descrierea functionarii.

D3. 2.5 puncte + 2 puncte

1. S se genereze urmtoarele semnale cu numrtor 74163 si memorie 32x8. Semnalele de comand vor fi memorate ncepnd de la linia de adresa 4.

2. S se proiecteze un convertor serie-paralel pe 11 bii cu registre de deplasare 7495. Se cere ca viteza de deplasare serial s fie de 1MHz, frecven obinut prin divizare a frecvenei tactului de referin generat de un oscilator cu frecvena de ieire egal cu 123MHz.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CK

Subiectul A. Examen restanta CID 2. 05.09.2007

A1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

33. Implementarea porii SI-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS se realizeaza cu un numar de tranzistoare egal cu:

a) 3 b) 4 c) 6 d) 8

34. Factorul de ctig pentru tranzistoarele MOS depinde de lungimea canalului L tranzistoarelor astfel:

a)

crete odata cu cresterea L b)

scade odat cu cresterea L c)

nu depinde de L d) Nu exista o relatie precisa

35. Care din urmtoarele tipuri de memorie pstreaz datele cu ajutorul unei grile suplimentare ingropate:

a) PROM; b) ROM; c) EPROM; d) DRAM.

36. Implementarea unei memorii de capacitate 1M x 8 folosind cipuri de capacitate 128k x 2 are nevoie de un numar de cipuri egal cu:

a) 8 b) 16 c) 32 d) 64

37. Viteza de lucru a inversorului CMOS depinde de capacitatea de sarcin a acestuia astfel:

a) Scade cu creterea capacitii b) Crete cu creterea capacitii c) Nu depinde liniar de capacitate d) Nu exist o relaie precis

A2. 3x1 punct=3 puncte

13. Descrieti celula de memorare DRAM. Schema electrica si functionare.

14. Sumatorul incomplet pentru cuvinte de 1 bit i sumatorul complet de 1 bit realizat cu dou sumatoare incomplete.

15. Aratati legatura intre timpii de propagare si tipul de tranzitie in cazul unui inversor CMOS.

A3. 2 puncte + 2,5 puncte

6. S se implementeze cu un registru de deplasare 7495 i porti logice un generator pentru semnalele din figura urmtoare, astfel ncat un numr maxim de tranziii s se realizeze prin deplasare serie.

7. Sa se proiecteze automatul cu evolutia din figura de mai jos, utilizand un numrtor 74163 si o memorie de 32x8 biti.

Subiectul A. Examen restanta ED

A1. 5x0,3puncte=1,5 puncte

38. Puterea disipata dinamica PDD a portilor CMOS depinde de tensiunea de alimentare VDD astfel:

a) PDD variaza cu VDD2 b) PDD cariaza direct proportional cu VDD c) PDD nu depinde de VDD

39. Implementarea porii SAU-NU cu 4 intrri in tehnologie CMOS se realizeaza cu un numar de tranzistoare egal cu:

a) 6 b) 5 c) 4 d) 8

40. Intre rezistentele in starea de conductie liniara ale tranzistoarelor NMOS (RN) si PMOS (RP) exista relatia:

a) RN > RP. b) RN < RP. c) RN = RP. d) Nu exista o relatie precisa.

41. Care din urmtoarele tipuri de memorie necesit operatiunea de reimprosptarea informatiei:

a) PROM; b) DRAM; c) SRAM; d) EPROM.

42. Inversorul CMOS se caracterizeaza prin timpii de de tranziie la descrestere trHL si de crestere trLH. Intre acestia exista relatia:

a) trHL > trLH. b) trHL = trLH. c) trHL < trLH. d) Nu exista o relatie precisa.

A2. 3x1 punct=3 puncte

16. Explicai pe structura cu tranzistoare functionarea portii de transmisie. Determinati si desenati structura cu porti de transmisie a unui MUX2:1.

17. Puterea disipat dinamic a circuitelor CMOS datorat curenilor de scurt-circuit.

18. Inversorul CMOS, schema si descrierea functionarii.

A3. 2,5 puncte + 2 puncte

1. S se proiecteze un circuit folosind un numrtor 74163 i o memorie de capacitate 32x8 bii. Datele vor fi memorate ncepnd de la adresa 3 a memoriei.

2. S se proiecteze un convertor paralel-serie pe 7 bii cu registre de deplasare 7495. Frecvena de deplasare serial va fi de 7MHz, iar semnalul de tact se obine la ieirea unui oscilator de 231MHz. Proiectati si divizorul.

Subiectul A.

A1. 3 x 0,5puncte=1,5 puncte

43. Definiti parametrul pentru tranzistoarele MOS. (formula)

44. Definiti timpul de propagare a semnalului prin inversorul CMOS.

45. Principiul de functionare a celulei de memorare PROM.

A2. 3 x 1 punct=3 puncte

19. Explicai pe structura cu tranzistoare functionarea portii de transmisie. Determinati si desenati structura cu porti de transmisie a unui MUX2:1.

20. Descrieti o metoda de reducere a timpilor de propagare in cazul unei porti SI-NU cu 8 intrari prin folosirea unor porti cu mai putine intrari. Explicati rezultatul.

21. Aratati ca iesirea unei memorii de tip ROM este o suma a termenilor canonici ai variabilelor aplicate pe liniile de adrese.

A3. 2.5 puncte + 2 puncte

1. S se proiecteze un automat secvenial cu numrtor 74163 i memorie 32x8 care s genereze simultan semnalele din figura de mai jos. Semnalele se obin la ieirile numrtorului.

2. S se implementeze o memorie de 2MB cu celule 256kbx4.

Subiectul B

B1. 3 x 0,5p=1,5 puncte

46. Cum depinde timpul de propagare al unui inversor CMOS de geometria canalului (formula)?

47. Schema porii SI-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS

48. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat curentilor de scurt-circuit in cazul inversorului CMOS de catigul (formula)?

B2. 3 x 1p=3 puncte

1. Descrieti modul de organizare a memoriilor RAM (pe linii si coloane, cu semnale de RAS si CAS)

2. Aratati legatura intre timpii de propagare si tipul de tranzitie in cazul unui inversor CMOS.

3. Din ce se compune capacitatea de sarcina a unui inversor CMOS si cum afecteaza aceasta sarcina consumul de putere dinamica a circuitului inversor.

B3. 2p+2,5p=4,5 puncte

1. S se proiecteze un convertor paralel-serie cu registre de deplasare 7495. Frecvena de deplasare serial va fi de 7MHz, iar semnalul de tact se obine la ieirea unui oscilator de 231MHz. Proiectati si divizorul.

2. S se proiecteze un automat secvenial cu numrtor 74163 i memorie 32x8 care s genereze simultan semnalele din figura de mai jos. Datele vor fi memorate ncepnd de la linia 17 a memoriei.

Subiectul C

C1. 3 x 0,5p=1,5 puncte

49. Ce este procesul de reimprospatare a memoriilor DRAM?

50. De cate cipuri de capacitate 128k x 2 este nevoie pentru a implementa o memorie de capacitate 1M x 8?

51. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat incarcarii/descarcarii capacitatii de sarcina a inversorului CMOS de capacitatea de sarcin CL (formula)?

C2. 3x1p=3 puncte

4. Inversorul CMOS, schema si descrierea functionarii.

5. Descrieti procedeul de reimprospatare a informatiei in memoriile de tip DRAM.

6. Puterea disipat dinamic a circuitelor CMOS datorat curenilor de scurt-circuit.

C3. 2p+2.5p=4,5 puncte

1. S se proiecteze un convertor serie-paralel pe 9 bii cu registre de deplasare 7495. Frecvena de deplasare serial va fi de 3MHz, iar semnalul de tact se obine cu ajutorul unui oscilator cu frecvena 165MHz

2. S se implementeze cu numrtor 74163 i memorii 16x4 automatul secvenial cu evoluia din figur.

Subiectul D.

D1. 3 x 0,5puncte=1,5 puncte

52. Schema porii SAU-NU cu 3 intrri in tehnologie CMOS.

53. Cum depinde puterea disipata dinamica PDD datorat curentilor de scurt-circuit in cazul inversorului CMOS, de catigul frecvena semnalului (formula)?

54. Comparai valorile rezistenelor in starea de conductie liniara ale tranzistoarelor NMOS (RN) si PMOS (RP) care au aceleai dimensiuni.

D2. 3 x 1 punct=3 puncte

7. Bistabilul D sincron pe front pozitiv de ceas realizat in tehnologie CMOS.

8. Definiti parametrul pentru tranzistoarele MOS. Comparati cele doua tipuri de tranzistoare: cu canal n si cu canal p.

9. Descrieti celula de memorare SRAM cu 6 tranzistoare. Schema electrica si functionare.

D3. 2.5 puncte + 2 puncte

1. S se proiecteze un generator pentru semnalele de mai jos folosind registre de deplasare 7495, multiplexoare cu 4 canale i pori logice. Semnalele vor fi generate simultan prin ct mai multe deplasri serie.

2. S se implementeze un convertor de cod din BCD n complement fa de 2 cu ajutorul unei memorii 32x8. Datele vor fi memorate ncepnd de la adresa 9.