Время задержки двухвходового и многовходового логического элемента

[mike-y-k]

zoog, так в своё время и поступали . И даже с несколькими длительностями при последовательном подключении элементов получались. Достаточно точный вариант генератора с кратными частотами…

[bordodynov]

Я вам скажу как бывший разработчик микросхем, в том числе и логических. Многоэмиттерный транзистор имеет существенно больший коллекторный
p-n переход чем одноэмиттерный, каждый коллектор имеет паразитную ёмкость на подложку (в данном случае на минус питания). Имеют паразитную ёмкость и все резисторы. Поэтому многовходовый вентиль принципиально имеет большую задержку, но задержка многоэмиттерного транзистора очень мала. Емкости эмиттеров являются форсирующими (виден выброс).

[ProtAS-13]

... эквивалентные схемы, топология, емкость переходов, ... Гы!!!
Возьмите таблицы истинности для элементарных логических элементов (И/ИЛИ). Проанализируйте их.
Если Вы поймете, что в процессе переключения выхода участвует ВСЕГДА только ОДИН вход, то Вы поймете, что, при условии равноценности любого из входов, задержка переключения выхода не зависит ни от количества входов, ни даже от типа логики (ТТЛ/ЭСЛ/...).
Т.е., в рамках одного типа логики, распространение сигнала будет одинаково для всех N-входовых базовых логических элементов, опять же - при условии равноценности любого из входов.

[mike-y-k]

ProtAS-13
1 1 1
1 0 1
0 1 1
0 0 0

1 1 1 … 1 1
…
0 0 0 … 0 0

И какой вход выбрать тем самым одним? Для двух входов ещё можно как-то выкрутиться, а вот вторая таблица уже гораздо более многовариантна и даже в прогрессии при росте N.

Если речь не про гигагерцы, пикосекунды, временную стабильность в долях ppm и прочую экзотику, и при равенстве условий подключения всех входов - величиной разницы задержки можно достаточно смело пренебречь.
ЕМНИП для кандидатов из 155 там был максимальный разброс ‹‹1%

[ProtAS-13]

И какой вход выбрать тем самым одним?

Обескуражен!!!
Ок. Имеем логический элемент "И" на 1234...9 входов. Выход будет лог.1, только при наличии на всех входах лог.1. Это понятно?
Чтобы перевести выход в лог.0 необходимо на ЛЮБОЙ (ОДИН из 1234...9 входов) подать лог.0. С переключением выхода из лог.1 в лог.0, надеюсь, разобрались?
Аналогично можете додумкать, что переключение выхода из лог.0 в лог.1 произойдет лишь тогда, когда N-1 входов (неважно каких) уже подключены к лог.1 и той последней каплей станет, вновь, ОДИН единственный вход, переключаемый из лог.0 в лог.1.

[mike-y-k]

ProtAS-13, ну я привёл состояния (как понятно из таблиц) для многовходового ИЛИ. А если в Вашей интерпретации одновременно на 2/3/…/N-2 входах это событие произойдёт?

При проектировании топологии этими вопросами и соответствующими расчетами таки приходится заниматься. Кстати это в итоге несколько проще, чем кажется и явно объективнее

Вопрос изначально в требуемой точности любого подхода.

Матрица состояний таки не готова дать больше, чем чистая статика в некоторые моменты времени.

[jump]

Как показать, что время задержки 2-входового логического элемента (например, 2-AND или2-OR) и время задержки 3-, 4-, 5-, 6-входовых таких же логических элементов одинаковое (или почти одинаковое)?

Собрать автогенератор

стройте эквивалентную схему

Собрать автогенератор

Возьмите таблицы истинности

воспользоваться справочными данными

действительно, ДШ ведь труднее найти, чем собрать генератор или составить таблицы, его ж как кащееву смерть придется добыть и там злобные производители ни одной задержки и частотных характеристик не указали
а еще есть такие бумажки, их много-много, чтоб не разбежались - сшиты и склеены, книгами зовутся, в них умные академические курсы по технологии производства ИМС разжеваны и схемы типовых ячеек расписаны и модели просчитаны. еще были раньше технологические карты испытаний ИМС на стат и динамические параметры и схемы подключения

[ForcePoint]

А вот в старых, небуферизированных КМОП ИМС, не будет-ли зависимости от того один вход переключается или больше? Или там это нивелировали технологическими мерами?

[mike-y-k]

ForcePoint, тут или доставать топологию и считать, или взять несколько представителей и хороший осциллограф для натурного эксперимента…
ЕМНИП там не было подводных камней

[bordodynov]

А вот в старых, небуферизированных КМОП ИМС, не будет-ли зависимости от того один вход переключается или больше? Или там это нивелировали технологическими мерами?

Конечно будет. Возьмите простейший элемент 2И-НЕ. Это два транзистора (n-канальные последовательно и p-канальные параллельно). Конечно будет разница при переходе выхода из нуля в единицу. Когда включается один p-канальный транзистор заряд нагрузочной ёмкости одним током, а когда включаются два, то ток будет в два раза больше и заряд будет быстрее!