2017年宁波大学博士专业课考试试题3810数字集成电路设计基础.pdf

1、宁波大学宁波大学 20172017 年博士研究生招生考试初试试题年博士研究生招生考试初试试题( (B B 卷卷) ) (答案必须写在考点提供的答题纸上) 第 1 页 共 4 页 科目代码科目代码 : 3810 科目名称：科目名称： 数字集成电路设计基础数字集成电路设计基础 1. 一个从 0V 到 1.2V 的跳变施加在图 1 所示的 RC 电路上。计算电容器上的电压达到如下值所需要的时间： （a）达到 0.6V， （b）达到 1.2V， （c）从 1.2V 的 10%上升到 90%。(10 分) 图 1. 一阶 RC 网络 2. 图 2 为某逻辑门的版图，且 NMOS 管的沟道长度为 2，沟道

2、宽度为 3，写出 VOUT的逻辑表达式，并在图中标识出 NMOS 沟道长度与沟道宽度的尺寸。(10 分) VAVBVOUT 图 2. 逻辑门版图 3. 说明反相器的功耗由哪几部分组成，并列出每一项功耗的具体表达式。(10 分) 宁波大学宁波大学 20172017 年博士研究生招生考试初试试题年博士研究生招生考试初试试题( (B B 卷卷) ) (答案必须写在考点提供的答题纸上) 第 2 页 共 4 页 科目代码科目代码 : 3810 科目名称：科目名称： 数字集成电路设计基础数字集成电路设计基础 4. 在图 3 所示 MOS 管结构图上，标出 MOS 管可能的寄生电容，并列出各个寄生电容名称。

3、(10 分) SDG 图 3. MOS 管结构 5. 计算图 4 所示电路的 Elmore 延时，其中 Cint与 Cfan分别表示驱动器的本征电容和扇出门的输入电容，rw, cw, L 表示互连线单位长度的等效电阻、单位长度的等效电容与互连线长。(10 分) VINVOUTCintCfan(rw, cw, L) 图 4. 反相器驱动电路 6. 设计布尔函数FXY ZTW的 nMOS 晶体管网络。(10 分) 宁波大学宁波大学 20172017 年博士研究生招生考试初试试题年博士研究生招生考试初试试题( (B B 卷卷) ) (答案必须写在考点提供的答题纸上) 第 3 页 共 4 页 科目代码

4、科目代码 : 3810 科目名称：科目名称： 数字集成电路设计基础数字集成电路设计基础 7. 在图 5 所示电路中，已知 CMOS 集成施密特触发器的电源 VDD=15V, VT+=10V，VT-=5V, R=100K, C=10F。试画出 uc和 u0的波形，并求出 u0的频率以及占空比。(10 分) 图 5. 施密特触发器电路 8. 用传输管逻辑、CPL 逻辑实现下列功能的晶体管级电路。(10 分) (a) 二输入的 AND (b) 二输入的 NOR 9. 试分析图 6 所示的 SRAM 电路功能，并根据位线 wl 的波形，画出信号 q 与信号q的波形。(10 分) wl 图 6. SRAM 电路 宁波大学宁波大学 20172017 年博士研究生招生考试初试试题年博士研究生招生考试初试试题( (B B 卷卷) ) (答案必须写在考点提供的答题纸上) 第 4 页 共 4 页 科目代码科目代码 : 3810 科目名称：科目名称： 数字集成电路设计基础数字集成电路设计基础 10. 试回答下列问题：(10 分) (a) 在 CMOS 版图规则中，多晶硅线能否与金属线相交？若多晶硅与 P 扩散区交叉，会产生什么器件； (b) MOS 管由三种漏电流，试说明在 45nm 工艺下，哪两种漏电流起主要作用？