Retardo de propagación de una puerta

Question

Si se dice que el retardo de propagación de una puerta es de 10ns, ¿qué ocurrirá si se aplica un impulso de anchura inferior a 10ns? Digamos que un buffer tiene un retardo de prop. = 10ns. ¿Se tragará el pulso como en Z2? ¿O lo propagará con un retardo de 10ns como en Z1? ¿El retardo de propagación es en realidad un retardo inercial o de transporte?

Answer 1

El retardo de propagación es una estimación conservadora del tiempo de establecimiento analógico tras la modificación de una entrada en la ruta del peor caso. No se pueden extraer más conclusiones sobre la pieza a partir de esa cifra.

Puntos importantes:

• es una estimación conservadora, por lo que ha sido ajustada por los ingenieros para que sólo un número insignificante de piezas se acerque siquiera a ella y las piezas que no rindan según esta especificación puedan desecharse sin incurrir en grandes costes.
• describe el comportamiento de un circuito analógico. Después del tiempo de establecimiento, interpretar la señal analógica como señal digital es seguro, pero antes no tiene por qué ser así.
• existen múltiples trayectos de propagación de la señal de diferentes longitudes. En el caso de las puertas con varias entradas, esto es obvio, pero incluso una puerta NOT utiliza dos transistores, que pueden no conmutar exactamente al mismo tiempo.

Especialmente la parte sobre ver las puertas como dispositivos analógicos en el nivel más bajo es importante para las estimaciones de consumo de energía cuando se conectan puertas en cascada. Durante el tiempo de asentamiento, la salida es esencialmente indefinida y también podría estar en un nivel intermedio. Una puerta que utilice esto como entrada podría tener transistores en estados semiconductores, consumiendo más energía de lo normal y, a su vez, emitiendo una señal no válida que causaría lo mismo en el árbol de puertas.

Por lo tanto, ambas respuestas están permitidas, así como cualquier respuesta intermedia o una tensión que no corresponda a ninguna de las dos. 0 ni 1 .

Answer 2

El detalle depende de cómo esté construida internamente la puerta. Algunas tienen más elementos en serie que otras, lo que reducirá la longitud del impulso que transmitirán.

En la práctica, un pulso de 2nS probablemente será tragado por una puerta con un retardo de 10nS. Sin embargo, al aumentar la longitud del pulso, es probable que se transmita, al menos en parte, antes de llegar a los 10nS.