Fan in Fan out problem (Norsk)

Vurder en praktisk logisk gate med output = » 1″. Dette kan modelleres som en spenningskilde \ $ V_ {O} \ $ i serie med motstand (\ $ R_O \ $) (thevnin tilsvarer). For en ideell gate \ $ R_O \ $ vil være null.

Når en logisk gate er koblet til utgangen til denne porten, begynner inngangen til den porten å trekke liten strøm \ $ I_ {in} \ $ fra drivporten. Nå blir spenningen oppnådd ved inngangen til mottakerport er $$ V_ {in} = V_ {O} – I_ {in} R_O $$ Når N slike porter er koblet til, så, $$ V_ {in} = V_ {O} – N \ ganger I_ {in} R_O > V_ {IH} \ tag1 $$

For å oppdage inngangen som logisk «1» skal mottakeren motta en spenning større enn \ $ V_ {IH } \ $. Men når N fortsetter å øke \ $ V_ {inn} \ $ avtar og for en verdi av N (større enn fan_out av kjøreporten), vil \ $ V_ {in} \ $ faller under \ $ V_ {IH} \ $ for mottakerporten. Da kan det hende at utgangen «1» ikke blir oppdaget som «1» av mottakeren.

Med andre ord, for enhver gate finnes det en maksimal verdi av gjeldende, \ $ I_ {Omax} \ $, som den kan kilde (eller synke) slik at terminalspenningen faller innenfor det tillatte området (støymargin). En slik port kan kjøre maksimalt N-porter som hver tegner en strøm på \ $ I_ {in} = I_ {Omax} / N \ $. Hvis du kobler til flere porter, kan mottakerportene motta falske logiske nivåer.

Fan ut er en veldig viktig faktor, fordi når lasten overstiger viften ut, vil porten ikke kunne kjøre lasten med den angitte strømmen. Dette utdraget fra wiki forklarer dette bedre,

En ideell logisk gate ville ha uendelig inngangsimpedans og null utgangsimpedans, slik at en gateutgang kan drive et hvilket som helst antall gateinnganger. Men siden virkelige fabrikasjonsteknologier viser mindre enn ideelle egenskaper, vil en grense bli nådd der en gateutgang ikke kan drive mer strøm til påfølgende gateinnganger – hvis du prøver å gjøre det, faller spenningen under nivået som er definert for det logiske nivået på den ledningen, forårsaker feil.

Fan-out er ganske enkelt antall innganger som kan kobles til en utgang før strømmen som kreves av inngangene, overstiger strømmen som kan leveres av utgangen mens den fortsatt er opprettholde korrekte logiske nivåer.

http://en.wikipedia.org/wiki/Fan-out#Theory

Kommentarer

• Det ville være best om du ikke ' ikke forplanter tull fra wikipedia. En ideell logisk gate ville ha uendelig inngangsimpedans og null utgangsimpedans, men en reell logikkport må avvike fra denne idealiteten. Det som ignoreres i ønsket om idealitet er at enhetens eksistens skyldes de ikke-ideelle egenskapene, dvs. halvledere kan brukes på grunn av termisk energi ikke til tross for. En enhet som fungerer på denne måten må ikke være ideell.
• Så hva prøver du å si? At vi ikke skal ' ikke snakke om idealitet fordi ingenting i verden er ideelt ..?
• @placeholder: Hvis du har et problem med Wikipedia, ta det opp med dem, ikke her.
• @RaghunathV: Don ' t glem at med CMOS-logikk er belastningen primært kapasitiv. Fanout forholder seg også til å få riktig resultat innen den angitte timingen .
• @RaghunathV Nei, Idealitet er veldig nyttig, å tenke på hva som er kjernefunksjonaliteten. En perfekt logisk gate kan ikke eksistere, wikipedia-artikkelen er tull og jeg mistenker at du ' ville være mer i stand til å skrive noe bedre. " mindre enn perfekte egenskaper .. " er det som gjør at transistoren eksisterer og transistorer har allerede begrenset stasjonsevne som i CMOS er et problem med timing . Legg merke til bruken av ideal og perfekt.