Allgemeine Vorgehensweise bei CMOS Schaltungen

Question

Kann mir vll jemand erklären wie man auf diese Schaltung kommt und wie man grundsätzlich an CMOS- Aufgaben ran geht.

Vielen Dank

Answer 1

Hallo.

prinzipiell können Sie bei der Erstellung von CMOS Schaltungen auf zwei Arten vogehen:

1. Sie überlegen sich, wie die entsprechende Boolesche Funktion mit NAND, NOR, NOT aussehen würde und setzen die entsprechenden Bausteine wie Sie sie aus der Vorlesung kennen zusammen. Hier für NAND-Gatter: PMOS parallel geschaltet, NMOS dazu komplementär, also seriell. Das ist bei dieser Aufgabe wahrscheinlich der leichtere Ansatz, da Sie ja das Gatter schon vorgegeben haben

2. Wenn Sie jedoch nur einen Booleschen Term gegeben haben, dann würde ich Ihnen empfehlen, dies ohne Umwandlung in Gatter sondern direkt abzubilden. Dazu schauen Sie sich den Booleschen Term genau an. Hier wäre das $¬av¬bv¬c$, d.h. Ihr Term so genau dann true ergeben, wenn mindestens ein Eingabewert 0 ist. Da der PMOS bei Eingabe von Null leitet, bekommen Sie hier true, wenn eine Null anliegt, d.h. Sie müssen immer genau überprüfen, ob der PMOS leitet. Angenommen, Sie haben nur einen Booleschen Term der nur aus $¬a$ besteht, dann wäre sehr einfach, einfach das a in einen PMOS laufen lassen und fertig (NMOS natürlich nicht vergessen). Nun haben Sie aber noch $v¬bv¬c$. Nun stellen Sie sich die Frage: seriell oder parallel schalten? Seriell bedeutet, dass die zwei PMOS hintereinander geschaltet werden. Demnach würde das nur für $¬bAND¬c$ stimmen. Die Parallelschaltung realisiert das OR. Demnach wissen Sie nun, dass Sie die drei Werte einfach parallel im PMOS verschalten müssen. Den NMOS zeichnen Sie komplementär dazu und Sie sind fertig.
Ich hoffe, dass das nun so verständlich war.

Viele Grüße
Friederike Pfeiffer (Übungsleiterin)