競爭冒險

名詞解釋

競爭(Competition): 在組合邏輯電路中，某個輸入變數通過兩條或兩條以上的途徑傳到輸出端，由於每條途徑延遲時間不同，到達輸出門的時間就有先有後，這種現象稱為競爭。把不會產生錯誤輸出的競爭的現象稱為非臨界競爭。把產生暫時性的或永久性錯誤輸出的競爭現象稱為臨界競爭。

冒險(risk)：信號在器件內部通過連線和邏輯單元時，都有一定的延時。延時的大小與連線的長短和邏輯單元的數目有關，同時還受器件的製造工藝、工作電壓、溫度等條件的影響。信號的高低電平轉換也需要一定的過渡時間。由於存在這兩方面因素，多路信號的電平值發生變化時，在信號變化的瞬間，組合邏輯的輸出有先後順序，並不是同時變化，往往會出現一些不正確的尖峰信號，這些尖峰信號稱為"毛刺"。如果一個組合邏輯電路中有"毛刺"出現，就說明該電路存在冒險。

競爭冒險(Competition risk)產生原因：由於延遲時間的存在，當一個輸入信號經過多條路徑傳送後又重新會合到某個門上，由於不同路徑上門的級數不同，或者門電路延遲時間的差異，導致到達會合點的時間有先有後，從而產生瞬間的錯誤輸出。

判別方法

1、代數法：邏輯函式表達式中，若某個變數同時以原變數和反變數兩種形式出現，就具備了競爭條件。去掉其它變數，留下有競爭能力的變數，如果表達式為：F=A+A’，就會產生“0”冒險；F=A*A‘，就會產生“1”冒險。

2、卡諾圖法: 只要在卡諾圖中存在兩個相切但不相交的圈（靜態-1型冒險是1構成的圈，靜態-0型冒險是0構成的圈），就會產生冒險。

消除方法

修改設計法:

a、代數法，在產生冒險現象的邏輯表達式上，加上冗餘項或乘上冗餘因子；

b、卡諾圖法，將卡諾圖中相切的圈用一個多餘的圈連線起來。

選通法:

在電路中加入選通信號，在輸出信號穩定後，選通允許輸出，從而產生正確輸出。

濾出法: 由於冒險脈衝是一個非常窄的脈衝，可以在輸出端接一個幾百微法的電容將其濾出掉。

常用消除方法：

1、輸出端接入濾波電容；

2、輸入端引入選通脈衝；

3、增加冗餘項，修改邏輯設計；

4、利用可靠性編碼；

5、引入封鎖脈衝。