Параметры логических элементов

1. Коэффициент объединения по входу — количество входов логического элемента, обеспечивающих выполнение заданной функции.

2. Коэффициент разветвления по выходу (нагрузочная способность логического элемента). Под нагрузочной способностью понимается количество входов однотипных логических элементов, подключаемых к выходу данного логического элемента без потери его работоспособности.

3. Характеристика быстродействия логического элемента:

·

· t_{з ср} — время задержки срабатывания логического элемента, при переходе из состояния логической единицы (1) в состояние логического нуля (0);

·

t_{ср.з ср}=

4. Напряжение высокого логического уровня или логической единицы, а также напряжение низкого логического уровня или уровня логического нуля.

Примечание: если напряжение высокого логического уровня больше напряжения низкого логического уровня, то речь идет о позитивной логике, в противном случае — о негативной логике.

5. Пороговое напряжение высокого логического уровня — это минимально возможное напряжение, при котором логический элемент сохраняет работоспособность, воспринимая или воссоздавая информацию как логическую единицу. Различают пороговое напряжение высокого логического уровня по входу и выходу элементов.

Пороговое напряжение низкого логического уровня — это максимально возможное напряжение, при котором логический элемент сохраняет свою работоспособность, воспринимая или воссоздавая информацию как логический ноль. Различают пороговое напряжение низкого логического уровня по входу и выходу элементов.

6. Входные и выходные токивысокого и низкого логических уровней.

7. Энергопотребление — максимальная мощность, рассеиваемая логическим элементом.

Энергия переключения для энергоэкономичных быстродействующих логических элементов.

Примечание: платой за быстродействие является энергопотребление.

8. Помехоустойчивость логических элементов. Различают два вида помехоустойчивости: статическую и динамическую.

· Статическая помехоустойчивость по высокому логическому уровню

оценивается разностью U¹ и U¹_вх.пор.

· Статическая помехоустойчивость по низкому логическому уровню

оценивается разностью U⁰_вх.пор и U⁰.

· Динамическая помехоустойчивость — это функция, связанная с временем действия помехи, и если время действия помехи меньше среднего времени задержки срабатывания (t_{действ.пом}<t_ср.з.ср), то эффективное значение помехи существенно выше значения величины статической помехоустойчивости.

Диаграмма сравнения ТТЛ и КМОП логических элементов представлена ниже.

Рис. 1. 4. Диаграмма сравнения ТТЛ и КМОП логических элементов