组合逻辑电路中的竞争冒险备课讲稿

组合逻辑电路中的竞

争冒险

目录

摘要 1

关键词 (1)

Abstract (1)

Key words (1)

1 引言 (1)

2 竞争冒险现象及产生的原因 (1)

2.1竞争冒险现象 (1)

2.2竞争冒险现象产生的原因 (2)

2.3竞争冒险的危害 (2)

2.4竞争冒险的分类 (2)

2.4.1静态冒险 (2)

2.4.2动态冒险 (2)

3竞争冒险的判断 (2)

3.1代数法 (2)

3.2卡诺图法 (3)

3.3仿真法和实验法 (4)

3.4通过实验判断竞争冒险现象 (4)

3.4.1实验分析 (6)

3.4.2实验总结 (7)

4竞争冒险的消除方法 (7)

4.1增加冗余项法 (7)

4.2消除互补项法 (7)

4.3接入滤波电容 (7)

4.4引入选通脉冲 (8)

4.5引入封锁脉冲 (8)

4.6采用可靠性编码 (8)

4.7输出加D触发器 (8)

5实际应用中竞争冒险的敏感度问题 (8)

6总结 (8)

致谢 10

参考文献 (10)

组合逻辑电路中的竞争冒险

网络工程专业学生郭翔

指导教师吴俊华

摘要：在组合逻辑电路中，当输入信号改变状态时，输出端可能出现由于竞争冒险而产生的干扰脉冲信号，如果负载是对干扰脉冲信号十分敏感的电路，有可能引起电路的误动作，因此应该采取措施消除竞争冒险。从理论上分析了组合逻辑电路竞争冒险的产生，及其判断和消除的方法，其产生原因包括：门电路开关电平的时间差和门电路延迟时间。竞争冒险可以通过代数法、卡诺图法、仿真法和实验法进行判断，采用引入选通脉冲、引入封锁脉冲、增加冗余项、接入滤波电容等手段以消除竞争冒险。

关键词：组合逻辑电路竞争冒险干扰消除门电路

Competitive Adventure in Assembled Logical Circuit

Student Majoring in Network Engineering Guo Xiang

Tutor Wu Junhua

Abstract: The disturbance pulse caused by competition and adventure may be emerged in the out put terminal of assembled logic circuit when the statement of input signals changes. The misact caused by the disturbance may appear if the load is very sensitive to the pulse. So the measures should be taken to eliminate the competition and adventure. The reasons of competition and adventure in assembled logic circuit are analyzed and the judging and eliminating method are provided in the paper. The interval between on/off levels in a gate circuit and the delay time of gate circuits is resulted in by competitive adventure. Competitive adventure can be detected by a circuit’s logical function, listing the truth table of circuit in sequence and testing the circuit. The methods of exerting gating pulse and blocking pulse, transforming function of a circuit, and adding redundancy product term, parallel connection capacitance at the output terminal, etc are applied to eliminate competitive adventure.

Key words: Assembled logic circuit; Competition and adventure; Disturbance eliminating; Gate circuits

1引言

数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类，是电子技术的重要组成部分，掌握数字电路的基本知识是设计计算机控制系统的基础。计算机控制系统性能优劣的重要指标是其稳定性、可靠性和抗干扰性，这在很大程度上取决于构成其系统的基本部件的性能。组合逻辑电路中的门电路由于其本身的结构和工作情况，常常会发生竞争冒险现象。因此，在组合逻辑电路的分析和设计中，仅研究输入与输出之间的稳定关系是不够的，还应考虑信号在电路中传输的时延问题，事实上，信号经过任何逻辑门与导线时都会产生时间的延迟，该时间的延迟会使数字系统的操作速度下降，引起电路中波形参数变坏，产生竞争冒险现象，而竞争与冒险现象将会直接影响电路工作的可靠性和稳定性，甚至可能会导致整个数字系统的逻辑紊乱和错误动作。因此在组合逻辑电路中竞争与冒险的判别和消除对于保证电路正常工作具有至关重要的意义[1]。

2 竞争冒险现象及产生的原因

2.1竞争冒险现象