数字 IC 笔试面试必考点(10)竞争冒险与毛刺脉冲

本文详细阐述了数字IC设计中的关键概念——竞争冒险与毛刺脉冲,包括竞争现象的产生、冒险的定义、毛刺的定义以及脉冲的概念。重点讨论了因路径延迟导致的输出干扰脉冲(冒险),并提出了消除竞争冒险的方法,如滤波电容、选通脉冲和逻辑设计优化。

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数字 IC 笔试面试必考点(10)竞争冒险与毛刺脉冲

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引言

  本文主要介绍了竞争冒险和毛刺脉冲。


🌏 一、竞争的相关概念

  组合逻辑电路中,同一信号经过不同的传输路径之后,到达电路中某一会合点的时间有先有后的现象(每条途径的组合逻辑污染延时不同)。

  一般是两个输入信号同时向相反的逻辑电平跳变(一个从 1 变为 0,另一个从 0 变为 1,从而可能导致其在门电路输出端产生极窄的尖峰脉冲,或称为电压毛刺,而显然这个尖峰脉冲并不符合门电路稳态下的逻辑功能,它是系统内部的一种高频噪声;而竞争现象并不一定都会产生尖峰脉冲,例如二输入与门中产生尖峰脉冲的条件是 0→1 较 1→0 快,二输入或门反之)。


🌏 二、冒险的相关概念

  信号在器件内部通过连线和逻辑单元时,都有一定的延时,延时的大小与连线的长短和逻辑单元的数目有关,同时还受器件的制造工艺、工作电压、温度等条件的影响;信号的高低电平转换也需要一定的过渡时间。由于存在这两方面因

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