南邮数电第3章.ppt

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1、3.3竞争和冒险1分析时，假设各门的延迟时间均为tpd,且C＝B＝1观察：描述逻辑函数的电路2A(d)A(g)A(e)FB=C=1时1tpd1tpd2tpd2tpd1tpd110图3.3.2冒险的产生事实上，在B=C=1时，F=1!31）竞争(两种情况)(1)由于连线和集成门有一定的延迟时间，致使到达输出端的信号有先有后；(2)多个输入信号同时变化，变化的快慢不同。3.3竞争和冒险3.3.1竞争和冒险的概念42）冒险(2)冒险的分类（两种分类）(1)冒险：组合电路出现的短暂错误。(或者说某瞬间出现的非预期信号、或违背真值表所规定的逻辑电平)3.3竞争和冒险3.3.1竞

2、争和冒险的概念5①直观地，根据冒险尖峰极性的不同，冒险可分为两类：a.“1”型冒险b.“0”型冒险6②根据竞争现象的不同，或者说形成冒险尖峰原因的不同，冒险可分为两类：a.逻辑冒险：由于输入信号经过的路径不同而引起的冒险b.功能冒险：由于若干个信号同时变化，变化的快慢不同而引起的冒险71）逻辑冒险的判别（1）代数法F=A+AF=A·A（对应1型逻辑冒险）（对应0型逻辑冒险）以上两式有时亦称为竞争冒险的判别式，只要根据电路写出的逻辑式在一定的条件下，能转化成判别式的形式，就说明在一定条件下，可能存在冒险。3.3竞争和冒险3.3.2冒险的判别方法81）逻辑冒险的判别（1）

3、代数法F=A+AF=A·A（对应1型逻辑冒险）（对应0型逻辑冒险）3.3竞争和冒险3.3.2冒险的判别方法用代数法判断逻辑冒险的方法：判断表达式中是否有变量同时以原、反变量的形式存在（2）若有，则将其余变量取某固定值，看能否转化成判别式。例3.3.1例3.3.29（2）卡诺图法方法：两个卡诺圈部分相切，而这个相切部分又没有被另外的卡诺圈包围，则可能存在逻辑冒险。条件：相切部分取值相同的变量此时的取值组合。卡诺图法判断逻辑冒险的原理卡诺圈相切示意图3.3竞争和冒险3.3.2冒险的判别方法1）逻辑冒险的判别10例:F=BC+AB+ACD。试判断是否存在逻辑冒险。ABCD1

4、1011111110111110010110100在AC=00时，或在ABD=111时，在BCD=011时，或存在0型逻辑冒险。111.增加多余项，消除逻辑冒险2.加取样脉冲①取样脉冲的宽度和产生的时间有一定的要求②取样脉冲的位置及极性选取原则3.3竞争和冒险3.3.3冒险的消除方法12内容回顾什么是竞争和冒险？两者之间有什么关系？如何判别逻辑电路中是否存在冒险现象？如何消除逻辑电路中的冒险现象？13作业14AFA010(a)1型冒险15AFA101(b)0型冒险16111111010110100ABC例F=AC+BC+AC。相交相切不相切几何相邻或对称相邻的“1”格

5、，被两个卡诺圈分别独自包围，称卡诺圈相切。1711111010110100ABC例：判别函数F=AC+BC是否存在逻辑冒险现象A=B=1时，存在0型逻辑冒险。变量取值在相切的卡诺圈跳变时，而这个相切部分又没有被另外的卡诺圈包围，则可能存在逻辑冒险。变量取值在卡诺圈内变化，不存在逻辑冒险；只B变化F=AC=1只C变化F=C+C181.增加多余项，消除逻辑冒险当输入变量取值在卡诺圈内部变化时，不会存在逻辑冒险，因此可以通过增加多余卡诺圈的方法，消除逻辑冒险。课本82页例题3.3.4、3.3.5。192.加滤波电容（对输出波形边沿要求不高的情况下运用)AAF图3.3.10加

6、电容消除冒险20其中，F和F*分别表示组合电路加取样脉冲之前、之后的输出。00111数值F取样脉冲F*3.加取样脉冲21图4.3.6用取样法避免冒险22观察现象：ABP3P4图示电路，输入信号A和信号P3，在逻辑门G4输入端相遇。或非门的输出端出现一个违背真值表规定的信号。由于P3滞后A，出现一个同时为“0”的区域，从而使P4产生异常。23