竞争与冒险课件VIP免费

EXIT组合逻辑电路EXIT机制教研室何军第七章组合逻辑电路内容：组合逻辑电路中的竞争-冒险EXIT组合逻辑电路EXIT复习回顾知识点:1、三极管的动态特性是指什么？是指三极管由饱和转变为截止或由截止转变为饱和时的转换特性。2、与非门电路的传输延迟特性用什么参数表示？平均延迟时间。EXIT组合逻辑电路EXITEXIT组合逻辑电路EXIT在前面的章节里我们讨论电路的逻辑关系时,都是考虑电路在稳态下的工作情况,而没有考虑输入信号逻辑电平发生变化的瞬间电路的工作情况。事实上有些电路往往在输入信号瞬间变化时发生违反常规逻辑的干扰输出（电压毛刺），甚至会造成系统中某些环节误动作，产生错误的结果，所以有必要了解电路在瞬态的工作情况，对可能出现的不正常现象采取措施加以解决，以保证电路工作的可靠性。7.3组合逻辑电路中的竞争冒险引言EXIT组合逻辑电路EXIT一、竞争冒险现象的产生原因负尖峰脉冲冒险举例可见，在组合逻辑电路中，当一个门电路(如G2)输入两个同时向相反方向变化的互补信号时，则在输出端可能会产生不应该有的尖峰干扰窄脉冲,这是产生竞争冒险的根本原因。正尖峰脉冲冒险举例G2G1AYY=A+AA理想考虑门延时AY11AY1tpdG2G1AYY=A·AA理想考虑门延时Y0AAY1tpdEXIT组合逻辑电路EXIT二、竞争冒险现象及其危害当信号通过导线和门电路时，将产生时间延迟。因此，同一个门的一组输入信号，由于它们在此前通过不同数目的门，经过不同长度导线的传输，到达门输入端的时间会有先有后，这种现象称为竞争。逻辑门因输入端的竞争而导致输出产生不应有的尖峰干扰脉冲（电压毛刺）的现象，称为冒险。危害：可能导致系统中某些环节错误动作EXIT组合逻辑电路EXIT应当指出，有竞争现象不一定都会出现冒险。所以，人们只能说，只要存在竞争，就有可能出现冒险现象。EXIT组合逻辑电路EXIT三、冒险现象的消除方法1.加选通脉冲因为冒险现象仅仅是发生在输入信号变化转换的瞬间，在稳定状态是没有冒险信号的，所以，采用选通脉冲，输入信号发生转换的瞬间，正确反映组合电路稳定时的输出值，可以有效地避免各种冒险。常用的选择脉冲的极性及所加的位置如图所示。EXIT组合逻辑电路EXIT当输入信号变换完成，进入稳态后，才启动选通脉冲将门打开。这样，输出端就不会出现冒险脉冲。选通脉冲的极性及所加的位置示意图EXIT组合逻辑电路EXIT2.修改电路设计（增加冗余项）在逻辑函数化简时，为了使函数最简，应避免多余项（即冗余项）。但是，适当地增加冗余项，可以消除冒险现象。EXIT组合逻辑电路EXIT例如：逻辑函数F=中，当A=B=1时，F=，即C状态改变时存在竞争-冒险。如果在其逻辑表达式中增加乘积项AB,使其变为F=，则在原来产生冒险条件A=B=1时无论C怎样改变,输出始终保持F=1，不会产生冒险。因此，C的状态改变不再会引起竞争-冒险现象。这个函数增加了乘积项AB后,已不是“最简式”,故这种乘积项称为“冗余项”。BCCABCCABCCABCCABCCABCCABCCACCABBCCAEXIT组合逻辑电路EXIT3.接入滤波电容由于竞争产生的干扰脉冲一般很窄，所以在可能产生尖峰干扰脉冲的门电路的输出端对地接一个电容值在100pF以下的小电容，使输出波形的上升沿和下降沿都变得比较缓慢，从而消除冒险现象。EXIT组合逻辑电路EXIT上述三种方法的适用场合、效果等仍有利有弊:（1）引入选通信号的方法，虽然比较简单，一般不需要增加电路元件，但选通信号必须与输入信号维持严格的时间关系，因此，选通信号的产生并不容易。（2）增加冗余项虽然可以解决每次只有单个输入信号发生变化时电路的冒险问题，但不能解决多个输入信号同时发生变化时的冒险现象，适用范围非常有限。（3）输出端接滤波电容虽方便易行,但会使输出电压波形变坏,因此,仅仅适合于对信号波形要求不高的场合。EXIT组合逻辑电路EXIT