第二十一講 組合邏輯電路中的競爭冒險

第二十一講 組合邏輯電路中的競爭冒險

6.7.1 競爭冒險現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因
一、競爭、冒險
1．理想情況
2．實(shí)際情況
3．競爭：
4．冒險：
用DLCCAI或EWB演示競爭冒險現(xiàn)象
二、產(chǎn)生競爭冒險的主要原因：

課堂討論：1 什么情況時要考慮競爭冒險問題？
2 譯碼顯示時是否要考慮競爭冒險問題？
6.7.2 冒險現(xiàn)象的判別

［例6.7.1］
［例6.7.2］
6.7.3 消除冒險現(xiàn)象的方法
1．加封鎖脈沖。
2．加選通脈沖。
3．接入濾波電容。
4．修改邏輯設(shè)計(jì)。
本章小結(jié)
1組合邏輯電路的分析方法？
2 常用組合邏輯電路的邏輯功能？
3 常用MSI組合邏輯電路及其實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法？
錄像：競爭冒險（15分鐘）
6-7 組合邏輯電路中的競爭冒險
6.7.1 競爭冒險現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因

一、競爭、冒險
1．理想情況
輸入與輸出為穩(wěn)定狀態(tài)
或沒有考慮信號通過導(dǎo)線和邏輯門的傳輸延遲時間。
2．實(shí)際情況
信號通過導(dǎo)線和門電路時，都存在時間延遲tpd
信號發(fā)生變化時也有一定的上升時間fr 或下降時間tf 。
3．競爭：同一個門的一組輸入信號，由于它們在此前通過不同數(shù)目的門，經(jīng)過不同長度導(dǎo)線的傳輸，到達(dá)門輸入端的時間會有先有后的現(xiàn)象。
4．冒險：邏輯門因輸入端的競爭而導(dǎo)致輸出產(chǎn)生不應(yīng)有的尖峰干擾脈沖（又稱過渡干擾脈沖）的現(xiàn)象。

用DLCCAI或EWB演示競爭冒險現(xiàn)象
二、產(chǎn)生競爭冒險的主要原因：
在組合邏輯電路中，當(dāng)一個門電路（如G2）輸入兩個同時向相反方向變化的互補(bǔ)信號時，則在輸出端可能會產(chǎn)生不應(yīng)有的尖峰干擾脈沖。

課堂討論：1 什么情況時要考慮競爭冒險問題？輸出給高速反應(yīng)的負(fù)載電路時。
2 譯碼顯示時是否要考慮競爭冒險問題？不需要，因?yàn)楹苷腻e誤輸出不會被人眼感知。

6.7.2 冒險現(xiàn)象的判別

在組合邏輯電路中，是否存在冒險現(xiàn)象，可通過邏輯函數(shù)來判別。如根據(jù)組合邏輯電路寫出的輸出邏輯函數(shù)在一定條件下可簡化成下列兩種形式時，則該組合邏輯電路可能存在冒險現(xiàn)象，即

說明：由于冒險出現(xiàn)的可能性很多，而且組合電路的冒險現(xiàn)象只是可能產(chǎn)生，而不是一定產(chǎn)生，更何況非臨界冒險是允許存在的。因此，實(shí)用的判別冒險的方法是測試?？梢哉J(rèn)為只有實(shí)驗(yàn)的結(jié)果才是最終的結(jié)論。
6.7.3 消除冒險現(xiàn)象的方法

1．加封鎖脈沖。在輸入信號產(chǎn)生競爭冒險的時間內(nèi)，引入一個脈沖將可能產(chǎn)生尖峰干擾脈沖的門封鎖住。封鎖脈沖應(yīng)在輸入信號轉(zhuǎn)換前到來，轉(zhuǎn)換結(jié)束后消失。
2．加選通脈沖。對輸出可能產(chǎn)生尖峰干擾脈沖的門電路增加一個接選通信號的輸入端，只有在輸入信號轉(zhuǎn)換完成并穩(wěn)定后，才引入選通脈沖將它打開，此時才允許有輸出。在轉(zhuǎn)換過程中，由于沒有加選通脈沖，因此，輸出不會出現(xiàn)尖峰干擾脈沖。
3．接入濾波電容。由于尖峰干擾脈沖的寬度一般都很窄，在可能產(chǎn)生尖峰干擾脈沖的門電路輸出端與地之間接入一個容量為幾十皮法的電容就可吸收掉尖峰干擾脈沖。
4．修改邏輯設(shè)計(jì)。
本章小結(jié)
1組合邏輯電路的分析方法？
2 常用組合邏輯電路的邏輯功能？
3 常用MSI組合邏輯電路及其實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法？