‫ﺑﺎﺳﻤﻪ ﺗﻌﺎﻟﻲ‬
‫‪ 30‬ﻧﻤﺮه‬
‫اﻣﺘﺤﺎن ﻣﻴﺎنﺗﺮم ‪VLSI‬‬
‫ﻧﻴﻢﺳﺎل دوم ‪88 -89‬‬
‫‪ 120‬دﻗﻴﻘﻪ‬
‫داﻧﺸﻜﺪهي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‬
‫‪ 2) .1‬ﻧﻤﺮه( اﮔﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر ‪ PMOS‬ﺑﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر ‪ NMOS‬را ﺑﺎ ‪ µ‬ﻧﻤـﺎﻳﺶ دﻫـﻴﻢ‪ ،‬ﺑـﺮاي ﻳـﻚ‪ unit inverter‬ﭘﻬﻨـﺎي‬
‫ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮرﻫﺎي ‪ NMOS‬و ‪ PMOS‬ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ‪ 1‬و ‪ µ‬ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد‪ .‬ﻣﻘﺪار )‪ g (logical effort‬و )‪ p (parasitic delay‬را ﺑﺮاي ﻳـﻚ ‪ NAND‬و‬
‫ﻳﻚ ‪ NOR‬ﺑﺎ ‪ k‬ورودي ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ‪.‬‬
‫‪ 5) .2‬ﻧﻤﺮه( ﺷﻜﻞ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮري ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ ﺑﺎ ﺟﺎﻧﻤﺎﻳﻲ ﺳﻤﺒﻮﻟﻴﻚ‬
‫ﻣﻘﺎﺑﻞ را رﺳﻢ ﻧﻤﺎﻳﻴﺪ و ﺑﻴﺎن ﻛﻨﻴﺪ اﻳﻦ ﻣﺪار ﭼﻪ ﻋﻤﻠﻲ اﻧﺠﺎم‬
‫ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬‬
‫‪ 2) .3‬ﻧﻤﺮه( ﻳﻚ ‪ p-well‬را در ﻧﻈﺮ ﺑﮕﻴﺮﻳﺪ‪ .‬آﻳﺎ ﺗﻔﺎوﺗﻲ ﺑﻴﻦ ‪ tub tie‬و ‪ ndiff-metal1 via‬وﺟﻮد دارد؟‬
‫‪ 5) .4‬ﻧﻤﺮه( ﺗﺎﺑﻊ )‪ Y = (AB) + (A+BC‬را در ﻣﻨﻄﻖ دوﻣﻴﻨﻮ ﺑﻪ ﺻﻮرت ‪ pipeline‬ﭘﻴﺎده ﺳﺎزي ﻛﻨﻴﺪ )دو ﺗﺎﺑﻊ ﺑﻪ ﻃﻮر ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ ﺳﺎﺧﺘﻪ و‬
‫ﺳﭙﺲ ﺑﺎ ﻫﻢ ‪ OR‬ﺷﻮﻧﺪ(‪ .‬ﻓﺮض ﻛﻨﻴﺪ ﻛﻪ ﻫﺮ ﻣﺘﻐﻴﺮ و ﻣﻜﻤﻞ آن را در اﺧﺘﻴﺎر دارﻳﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﺟﺰ ﻣﻌﻜﻮسﻛﻨﻨﺪهاي ﻛﻪ ﺟﺰو ﮔﻴﺖﻫﺎي دوﻣﻴﻨﻮ اﺳـﺖ‪ ،‬از‬
‫ﻫﻴﭻ ﮔﻴﺖ ﻏﻴﺮ دوﻣﻴﻨﻮ ﻧﺒﺎﻳﺪ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد‪.‬‬
‫‪ 2) .5‬ﻧﻤﺮه( در ﻣﺪار ﻣﻘﺎﺑﻞ‪ ،‬وروديﻫﺎي ‪ X‬و ‪ Y‬را ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪاي ﻣﺸﺨﺺ ﻛﻨﻴﺪ ﻛﻪ ﺧﺮوﺟﻲ ﻣﺪار‪ ،‬ﻳﻚ‬
‫‪ XNOR‬ﺳﻪ ورودي ﺷﻮد‪) .‬ﻛﻨﻜﻮر ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ ﺳﺎل ‪(85‬‬
‫‪ 4) .6‬ﻧﻤﺮه( در ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ‪ ،0.18µm‬ﻳﻚ ‪ NOR‬دو ورودي ﻃﺮح ﻛﺮدهاﻳﻢ ﻛﻪ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮرﻫﺎي ‪ nmos‬آن اﺑﻌﺎد ‪ 6/2‬و ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮرﻫﺎي ‪ pmos‬آن‬
‫اﺑﻌﺎد ‪ 12/2‬دارﻧﺪ )اﺑﻌﺎد ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ‪ .(‬زﻣﺎن ﺻﻌﻮد )ﮔﺬر از ‪ 10%‬ﺑﻪ ‪ (90%‬را ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺘﻲ ﻛﻪ ﺧﺮوﺟﻲ اﻳﻦ ﮔﻴـﺖ ﺑـﻪ ﻳـﻚ ﺳـﻴﻢ ‪ metal1‬ﺑـﻪ‬
‫ﭘﻬﻨﺎي ‪ 3‬و ﻃﻮل ‪ 10,000‬وﺻﻞ ﺷﺪه ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﻨﻴﺪ‪ .‬از ﺧﺎزن ﭘﺎرازﻳﺖ ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮرﻫﺎ ﺻﺮف ﻧﻈﺮ ﻛﻨﻴﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي‪ ،‬ﺑﺮاي ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر ﺑـﺎ‬
‫اﺑﻌﺎد ﺣﺪ‪‬اﻗﻞ دارﻳﻢ‪Rnmos = 6.5 K, Rpmos = 29.6 K :‬‬
‫ﺑﺮاي ‪ metal1‬دارﻳﻢ‪Rm1 = 0.08 / ،Cm1,fringe = 54 aF/µm ،Cm1,plate = 36 aF/µm2 :‬‬
‫‪ 5) .7‬ﻧﻤﺮه( در ﻣﺴﺄﻟﻪي ﻓﻮق‪ ،‬ﻓﺮض ﻛﻨﻴﺪ ﻛﻪ ﺳﻴﻢ را ﺑﺎ دو ﻗﻄﻌﻪي ‪ RC‬ﻣﺪل ﻣﻲﻛﻨﻴﻢ )ﻫﺮ ﻳﻚ از دو ﻣﻘﺎوﻣﺖ‪ ،‬ﻧﺼﻒ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻛﻞّ ﺳﻴﻢ اﺳﺖ‪ .‬ﻫﻢ‬
‫ﭼﻨﻴﻦ ﺑﺮاي ﺧﺎزنﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد در ﻣﺪل(‪ .‬ﺧﺎزن ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر )ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺗﺮاﻧﺰﻳﺴﺘﻮر ﺑﺎ اﺑﻌﺎد ﺣﺪ‪‬اﻗﻞ ‪ 0.9 fF‬ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ( را ﻧﻴـﺰ در ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎت دﺧﺎﻟـﺖ‬
‫دﻫﻴﺪ‪ .‬ﻣﺠﺪداً زﻣﺎن ﺻﻌﻮد را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ‪.‬‬
‫‪x‬‬
‫‪ 5) .٨‬ﻧﻤﺮه( در ﺷﻜﻞ ﻣﻘﺎﺑﻞ‪ ،‬اﻧﺪازهي ﺧﺎزنﻫﺎي ورودي ﻫﺮ ﮔﻴﺖ در داﺧﻞ آن ﻧﻮﺷﺘﻪ ﺷـﺪه اﺳـﺖ‪.‬‬
‫‪y‬‬
‫اﻧﺪازهي ‪ x‬و ‪ y‬را ﺑﺮاي ﻛﻤﻴﻨﻪ ﺷﺪن ﺗﺄﺧﻴﺮ از ﻧﻘﻄﻪي ‪ A‬ﺗﺎ ‪ B‬ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﺗﺄﺧﻴﺮ ﭼﻘـﺪر‬
‫‪45‬‬
‫اﺳﺖ؟‬
‫‪45‬‬
‫‪B‬‬
‫‪y‬‬
‫‪x‬‬
‫‪x‬‬
‫‪8‬‬
‫‪A‬‬