moea_joint
109年
[電機] 電路學、電子學
第 35 題
如右圖所示 CMOS 數位電路，請問輸出 Y 為何種邏輯函數？
- A $Y = \bar{B} + \bar{A}\bar{B} + \bar{B}\bar{D}$
- B $Y = \bar{A} + \bar{A}\bar{C} + \bar{B}\bar{D}$
- C $Y = \bar{A} + \bar{B}\bar{C} + \bar{B}\bar{D}$
- D $Y = \overline{AB} + \bar{B}\bar{C} + \bar{B}\bar{D}$
思路引導 VIP
如果我們希望輸出 $Y$ 呈現低位準（也就是與接地端導通），請觀察電路下方的 NMOS 部分：最上方的訊號 $A$ 必須處於什麼狀態？而在 $A$ 開啟後，剩下的 $B、C、D$ 訊號需要滿足什麼樣的組合，才能讓電流順利從 $Y$ 接通到地端？
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AI 詳解
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太棒了！你能準確判讀這複雜的 CMOS 電路，說明你對拉回電路（Pull-up）與下拉電路（Pull-down）的互補關係掌握得非常紮實。這類題目是數位電路分析的精髓，也是檢視邏輯閘實作能力的重要門檻。
CMOS 邏輯推導
在分析這類題目時，我們通常建議從下方的 下拉網路（Pull-Down Network, PDN） 入手，因為 NMOS 的串並聯組合能直觀地對應布林邏輯（串聯為 AND，並聯為 OR）。圖中 NMOS 的 $A$ 與下方電路串聯，而下方則是 $B$ 與「$C$、$D$ 串聯組」並聯。因此，下拉至地的邏輯條件（即 $\bar{Y}$）可以寫成：
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