什么是競爭與冒險現象?怎樣判斷?如何消除?


競爭:在組合電路中,信號經由不同的途徑達到某一會合點的時間有先有后,這種現象稱為競爭.
冒險:由於競爭而引起電路輸出發生瞬間錯誤現象稱為冒險.表現為輸出端出現了原設計中沒有的窄脈沖,常稱其為毛刺.
競爭與冒險的關系
:有競爭不一定會產生冒險,但有冒險就一定有競爭.
解決方法:一是添加布爾式的消
去項,二是在芯片外部加電容.

 

名詞解釋

競爭(Competition): 在組合邏輯電路中,某個輸入變量通過兩條或兩條以上的途徑傳到輸出端,由於每條途徑延遲時間不同,到達輸出門的時間就有先有后,這種現象稱為競爭。把不會產生錯誤輸出的競爭的現象稱為非臨界競爭。把產生暫時性的或永久性錯誤輸出的競爭現象稱為臨界競爭。
冒險(risk):信號在器件內部通過連線和邏輯單元時,都有一定的延時。延時的大小與連線的長短和邏輯單元的數目有關,同時還受器件的制造工藝、 工作電壓、溫度等條件的影響。信號的高低電平轉換也需要一定的過渡時間。由於存在這兩方面因素,多路信號的電平值發生變化時,在信號變化的瞬間,組合邏輯的輸出有先后順序,並不是同時變化,往往會出現一些不正確的尖峰信號,這些尖峰信號稱為" 毛刺"。如果一個組合邏輯電路中有"毛刺"出現,就說明該電路存在冒險。
競爭冒險(Competition risk)產生原因:由於延遲時間的存在,當一個輸入信號經過多條路徑傳送后又重新會合到某個門上,由於不同路徑上門的級數不同,或者門電路延遲時間的差異,導致到達會合點的時間有先有后,從而產生瞬間的錯誤輸出。

消除方法

編輯

競爭冒險修改設計法:

a、代數法,在產生冒險現象的邏輯表達式上,加上冗余項或乘上冗余因子;
b、 卡諾圖法,將卡諾圖中相切的圈用一個多余的圈連接起來。

競爭冒險選通法:

在電路中加入選通信號,在輸出信號穩定后,選通允許輸出,從而產生正確輸出。
濾出法: 由於冒險脈沖是一個非常窄的脈沖,可以在輸出端接一個幾百 微法的電容將其濾出掉。

競爭冒險常用消除方法:

1、接入 濾波電容
2、引入選通脈沖;
3、修改邏輯設計;
4、.利用可靠性編碼;
5、引入封鎖脈沖。


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