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da **IsidoroKZ** » 21 ago 2015, 19:05

L'argomento di cmos digitale non e` fra i miei preferiti, ma essendo in transizione e` quasi come se fossero analogici :-)

.In ogni caso non fidatevi troppo di quello che dico!

La massima frequenza definita come $f_\text{max}=\frac{1}{2\tau_p}$ non mi piace per nulla perche' il segnale di uscita non ha il tempo per passare dal livello alto a basso o viceversa.

Se si mette all'ingresso di un inverter simmetrico un segnale di quella frequenza, l'uscita e` un triangolo che va da circa il 20% della VDD a circa l'80% della VDD. E uno potrebbe essere contento e dire che funziona perche' probabilmente va a finire oltre i livelli VIL e VIH dello stadio successivo. PERO` ci sono due inconvenienti gravi. Il primo e` che bisogna vedere che cosa esce dallo stadio successivo e il comportamento in una catena di inverter, il secondo e` che cosa capita se al posto di un segnale periodico si mette solo un impulso di durata $\tau_p$ .

Nel secondo caso la risposta e` facile: esce un segnale triangolare che sale (o scende) fino a poco oltre VDD/2 e torna indietro: questo segnale non puo` essere sicuramente considerato un segnale digitale e non ce la fa a pilotare nessuno stadio successivo. E quindi anche alla prima domanda si ha la risposta: non funziona!

Il caso con $f_\text{max}=\frac{1}{4\tau_p}$ sembrerebbe migliore: il valore della tensione di uscita si avvicina molto a VDD oppure a 0V e quindi la porta successiva non ha problemi a riconoscerlo. Se pero` si mette una catena di inverte o porte logiche, sorpresa! Anche con periodo di $4\tau_p$ il segnale di ingresso si degrada via via lungo la catena fino a sparire.

Ho provato a fare una simulazione alla buona, e con tempi di ritardo di 70ps circa, un segnale con periodo di 400ps non riesce a passare una decina di inverter.

Varrebbe la pena di fare qualche conto analitico, e altri esperimenti vari, ma sto scrivendo dal portatile in macchina, prendendo la rete dal vicino perche' la mia e` giu`

Inoltre sono di corsa perche' devo andare a prendere una aereo, e senza di me non parte :)

da **gotthard** » 21 ago 2015, 19:40

IsidoroKZ ha scritto:L'argomento di cmos digitale non e` fra i miei preferiti, ma essendo in transizione e` quasi come se fossero analogici

Ero a conoscenza del fatto che ti piacesse più l'analogica, ma sapevo che non mi avresti comunque deluso :mrgreen:

IsidoroKZ ha scritto:In ogni caso non fidatevi troppo di quello che dico!

Credo che invece mi fiderò eccome :mrgreen:

IsidoroKZ ha scritto:Inoltre sono di corsa perche' devo andare a prendere una aereo, e senza di me non parte :)

R U coming back?

BTW, direi che scrivere che la $f_{max}$ sia $\frac{1}{2 \tau_P}$ non sia una buona stima (seppur la si trova molto spesso, sia nei libri (vedi "Rabaey", "Uyemura" per esempio) che in slides reperibili su internet), e che a questo punto sia più veritiera quella che avevo scritto al post [2] $\left( f_{max}=\frac{1}{5\tau_P}\right)$ .

Non so se ci siano documenti che trattino la cosa in maniera più approfondita, ma per quanto riguarda il tuo scopo, cioè superar l' esame, è bene che tu ti attenga a ciò che ha detto il prof a lezione e a ciò che riporta il vostro libro di riferimento, come ti avevo già consigliato.

Nel caso andassi a ricevimento dal professore, facci sapere cosa ti dice!

Nella pratica, invece, credo che per determinarla basti aumentare la frequenza del segnale, fino a quando questo non si degrada in una maniera talmente accentuata tale da non poter essere "riconosciuto" dallo stadio successivo.