Ausbreitungsverzögerung einer digitalen Logikschaltung

Ich versuche, eine Frage zur Ausbreitungsverzögerung zu beantworten. Die Frage ist:

Unter der Annahme, dass die Ausbreitungsverzögerungen für verschiedene Schaltungen wie folgt sind:

  • 4 ns für XOR-Gatter,
  • 3 ns für ODER-Gatter,
  • 5 ns für NAND-Gatter u
  • 12 ns für einen 4-mal-1-Multiplexer,

Berechnen Sie die Ausbreitungsverzögerung für eine Änderung am Eingang A, um den Ausgang F zu erreichen, wenn alle anderen Eingänge konstant sind.

Die Schaltung ist untenDie Rennbahn

Ich habe die Ausbreitungsverzögerung mit 14 ns berechnet. Ist das richtig?

Bitte zeigen Sie Ihre Arbeit und Annahmen.
4 ns für xor-Gatter, 5 ns für 1. NAND-Gatter, insgesamt 9 ns. 3ns für oder Gate. also 9 ns für den Eingang, um zum 2. NAND-Gatter zu gelangen, plus 5 ns für das 2. NAND-Gatter, also insgesamt 9 ns + 5 ns = 14 ns.
Schreiben Sie kleine Zahlen über jedes Tor. Folgen Sie dem Signal. Addiere die Zahlen. HINWEIS: Dies setzt voraus, dass die Tore physisch nahe beieinander liegen.
Lassen Sie mich etwas klarer sein. Dies ist keine Diskussionsseite, sondern eine Q&A-Seite, wir suchen nach Problemen, die verallgemeinert und somit in Zukunft von anderen Personen verwendet werden können. Aus diesem Grund beantworten wir keine expliziten Hausaufgaben. In diesem Fall bitten Sie um Bestätigung Ihrer Gedanken, das Problem dabei ist, dass dies nur dieses Problem beantwortet. Wenn Sie es mit einer Analyse und Annahmen begründen, kann jemand anderes in der Zukunft dies verallgemeinern, um ein anderes Problem zu beantworten.
Wie ich sehe, haben Sie den Kommentaren etwas hinzugefügt. Kommentare verschwinden, wenn Sie möchten, dass wir Zeit (als Freiwilliger) verbringen, sollten Sie auch Zeit investieren, wenn Sie eine Antwort benötigen, und Ihre Frage bearbeiten.
Bitte lesen Sie sorgfältig und überlegen Sie, welche Gatter Informationen weiterleiten müssen, wenn alle Signale (außer A) konstant sind.
"12 ns für einen 4-mal-1-Multiplexer" - ich sehe keinen?
Es mag schlecht angefangen haben, aber die aktuelle bearbeitete und illustrierte Form dieser Frage ist ein Beispiel dafür, wie ein Hausaufgabenproblem auf die Website gehören kann . Placeholder scheint die Regeln zur Verallgemeinerung falsch zu verstehen - spezifische Fälle sind in Ordnung, solange sie vollständig und in sich geschlossen sind -, was sie zu nützlichen Beispielen macht .
Zum Platzhalter: Bitte adressieren Sie die Frage von Andy Aka. Ich sehe auch keinen Multiplexer. Aber es scheint mir, dass Ihre Methodik bei der Beantwortung dieser Frage richtig ist. Gute Arbeit und vielen Dank, dass Sie Ihre Frage als Antwort auf das Feedback aktualisiert haben.
Wenn Cbar wahr und konstant ist, ist der Zustand von A irrelevant.

Antworten (1)

IMHO gibt es zwei Antworten:

  1. "Unendlich" - wenn B=0 & D=1
  2. 14ns (in dieser idealisierten Frage).

Die Ausbreitungsverzögerung eines Signals ist tatsächlich die Summe aller Verzögerungen auf dem längsten Weg. Wenn in dem Beispiel A auch eine Eingabe für den 'OR'-Port wäre, könnte es zwei Änderungen in der Ausgabe geben, aber die stabile Ausgabe wird erst erreicht, nachdem der längste Pfad eingeschwungen ist.

Der "unendliche" Fall wird normalerweise nicht berücksichtigt, aber ich betrachte ihn der Vollständigkeit halber.

In der Praxis hängen Ausbreitungsverzögerungen vom Übergangstyp (auf/ab), der Temperatur, der Spannung und dem Herstellungsprozess ab (das sind diejenigen, die beim Entwurf integrierter Schaltungen berücksichtigt werden).