Последната актуализация на този раздел е от 2019 година.

 

 

8.3  Състезания  на  входа

 

 

      Нека входният сигнал да постъпва едновременно на два логически елемента

принадлежащи на някаква логическа схема, показана на фигура 8.3.1.

 

Фиг. 8.3.1.  Състезания на входа в логическа схема

 

      Ако входният сигнал Х има полегат фронт, както доста пресилено е показано на времедиаграмата от фигура 8.3.1, и в същото време двата входни логически елемента са значително по-бързи в своето превключване, то в следствие на различията в техните предавателни функции е възможно разместване (не синхронност) между изходните им фронтове, както е показано на същата фигура. Това положение води до възникване на определен временен интервал, в който се наблюдава застъпване на две различни изходни логически стойности. Логическата комбинация, която ще бъде подадена на входовете на следващата логическа схема Лог.Сх., в този временен интервал е непредвидима. Комбинационната схема, в която влиза лъжливата комбинация, ще изработи неистинни сигнали, които е възможно по-нататък да бъдат запомнени в тригери, а от техните изходи е възможно по обратните връзки отново да се подават на вход и т.н.. Описаното явление се нарича състезания на входа на логическите схеми.

      Очевидно е, че състезания на входа могат да се наблюдават само когато продължителността на фронта на входния сигнал е значително по-голяма от времето за превключване на логическите елементи. Потенциална опасност от състезания на входа съществува, когато логическата схема е проектирана с използване на логически елементи от различни технологични фамилии. Входните сигнали могат да имат полегати фронтове ако техния източник е твърде отдалечен, при което връзките му със схемата се характеризират със значителен паразитен капацитет. Източници на сигнали с “лоши” фронтове са механичните и електромеханичните превключватели. Ето защо сигнали с подобно качество са напълно реални. За да се повиши качеството на сигналите от такива източници, те трябва да се подлагат на специална предварителна обработка.

      Най-ефективното средство в борбата със състезанията на входа е прилагане на стробирането или на тактуването. Обикновено тези нежелателни явления или още логически преходни процеси, които имат място в логическите схеми, изчисляващи изходните логически стойности с течение на времето, се вземат предвид от проектантите при управлението на логическите структури. Ясно е, че дадена микрооперация, която се заповядва от един управляващ сигнал, не може да се изпълни правилно, ако предидущото превключване не е завършило и логическите величини не са достигнали истинните си стойности, затова не трябва да се бърза с нейното стартиране. Различните видове стробиране и многофазовото тактуване са изложени в книга [1], глава 7.

 

 

 

Следващият раздел е:

8.4  Борба със състезанията