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Hallo liebe Elektronikfreunde,

zur Zeit befasse ich mich mit den guten alten Digitalbausteinen aller IC74 und Co.

Um meine Kenntnisse zu vertiefen, lese ich zur Zeit auch etwas Literatur.

Zur Zeit bin ich bei den Laufzeiteffekten und wie sie die Schaltungen beeinflussen.

Im Bild sieht man so einen Laufzeiteffekt.

meine Frage: zum Zustandsdiagramm

Laut KV-Diagramm erhalte ich als Signale:
a * c + b * ~c (a * b um den Hazard zu vermeiden)

Wieso geht mir hier das Zustandsdiagramm der Zeile "ac" auf 'Low', wenn "c" selber auf 'High' geht oder wieso ist "ac" am Anfang überhaupt auf 'High' ?
Das UND-Gatter liegt ja mit "c" auf Low

Die Zeile "b~c" ist mir ebenso nicht verständlich.




Solche Dinge sind mir schon häufiger untergekommen.
Daher frage ich mich, was ich an diesen Diagrammen wohl falsch interpretiere und was ich anscheinend nicht beachte.

Viele Grüße und schon einmal vielen Dank für eure Hilfe
Stefan

» Hallo liebe Elektronikfreunde,
»
» zur Zeit befasse ich mich mit den guten alten Digitalbausteinen aller IC74
» und Co.
»
» Um meine Kenntnisse zu vertiefen, lese ich zur Zeit auch etwas Literatur.
»
» Zur Zeit bin ich bei den Laufzeiteffekten und wie sie die Schaltungen
» beeinflussen.
»
» Im Bild sieht man so einen Laufzeiteffekt.
»
» meine Frage: zum Zustandsdiagramm
»
» Laut KV-Diagramm erhalte ich als Signale:
» a * c + b * ~c (a * b um den Hazard zu vermeiden)
»
» Wieso geht mir hier das Zustandsdiagramm der Zeile "ac" auf 'Low', wenn "c"
» selber auf 'High' geht oder wieso ist "ac" am Anfang überhaupt auf 'High'
» ?
» Das UND-Gatter liegt ja mit "c" auf Low
»
» Die Zeile "b~c" ist mir ebenso nicht verständlich.
»
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» Solche Dinge sind mir schon häufiger untergekommen.
» Daher frage ich mich, was ich an diesen Diagrammen wohl falsch
» interpretiere und was ich anscheinend nicht beachte.
»
» Viele Grüße und schon einmal vielen Dank für eure Hilfe
» Stefan

Zunächst nehme ich an, dass die Felder ohne Eintrag 0 sein sollen. "Don't Care" sind keine gezeichnet.
Dann sind die beiden roten Terme in diesem KV-Diagramm ja klar:



Ich würde zur Sicherheit mindestens noch den überlappenden grünen (ursprünglich nicht eingezeichneten) Term dazunehmen, also:

y = (a * c) + (b * /c) + (a * b)

Dann ist zumindest der oben im Zeitdiagramm gezeichnete Hazard bei y weniger.

Man kann das auch noch etwas weiter treiben.

vielen Dank für deine Antwort.
Das habe ich soweit verstanden.

Ich verstehe aber die Zeilen ac , b~c im Diagramm immer noch nicht.

Wie kann ac = '1' sein, wenn c = '0' ?

Die sind ja UND verknüpft.

» vielen Dank für deine Antwort.
» Das habe ich soweit verstanden.
»
» Ich verstehe aber die Zeilen ac , b~c im Diagramm immer noch nicht.
»
» Wie kann ac = '1' sein, wenn c = '0' ?
»
» Die sind ja UND verknüpft.

Stimmt, das Zeitdiagramm* ist nicht korrekt gezeichnet oder wurde von einer anderen Aufgabe mit teilweise anderen Verknüfungen (oder einem anderen KV-Diagramm) übernommen.

Es scheint, als müsse man im Zeitdiagramm nur die Signale c und /c invertieren, damit der Rest stimmt.

Auf jeden Fall bewirkt der zusätzliche Term a*b hier wahre Wunder.

* ich habe es gestern nicht wirklich genau angeschaut

dann scheine ich ja doch nicht so ganz in die falsche Richtung zu denken

Ich habe noch so ein Beispiel gefunden.

Hier sind nachdem Zustandsdiagramm wieder an jedem UND-Gatter "Low-Pegel" am Eingang.

Trotzdem wechselt der Inverter Signal 3 eine Verzögerungszeit nach einem Wechsel von Low auf High.

Das sollte doch hier garnicht möglich sein?


Könnte es auch sein, dass bei den Diagrammen manchmal von der Konjunktiven Form ausgegangen wird und nicht von der Disjunktiven?
Ich habe zwar nichts der gleichen bisher gelesen, aber ich frage sicherheitshalber mal nach

Wäre hier das untere "NAND-Gatter" ein "ODER" würde es doch wenigstens Signal 3 mit dem Diagramm übereinstimmen?

Viele Grüße und danke für die schnelle Hilfe

Stefan

... noch ein anderer Hund begraben.

»

Schaltung und Gleichung unter dem Zeitdiagramm stimmen zwar überein, aber das Zeitdiagramm passt m.E. keinesfalls zu den Signalen 3, 4 und 5.

In der Annahme, dass laut Signal 1 alle drei x0, x2 und x3 gleich 0 sind, sind die Ausgänge der vorderen drei UND alle ebenfalls immer 0.
Demnach wäre Signal 4 gleich 0 und Signale 3 gleich 1, demnach Ausgang y0 (Signal 5) gleich 0, und zwar dauerhaft.

Deshalb wird jegliche Veränderung von x1 (Signal 2) auch keine Änderung am Ausgang y0 bewirken.

Auch wenn man die Schaltung anhand des KV vereinfacht z.B. zu: y0 = (x0 * x1 * /x3) + (/x1 * x2), bleiben die beiden UND-Ausgänge dieser DNF unabhängig von x1 immer auf 0 und somit y0 abenfalls dauerhaft auf 0.

Bei anderen statischen Signalen für x0, x2 und x3 kann man mit x1 bei dieser DNF durchaus einen Hazard an y0 bekommen, den man dann anderweitig wegbügeln muss.

Woher stammen denn Deine Aufgaben?

das 2. Beispiel stammt von einem Skript der FH Kiel

zu finden über Google: Digitale Schaltwerke FH Kiel
Kapitel 5.2

https://rze-falbala.rz.e-technik.fh-kiel.de/~dispert/digital/digital5/dig005_2.htm#5.2.3


das 1. Beispiel stammt aus einem Buch das ich mir vor 2 Wochen gekauft habe, auch zu finden über Google Books

Grundlagen der Digitaltechnik: Elementare Komponenten, Funktionen und Steuerungen von Gerd Wöstenkühler

https://books.google.de/books?id=8StQAgAAQBAJ&pg=PA171&lpg=PA161&focus=viewport&hl=de

(S.171)

Ich bin halt davon ausgegangen, dass die Sachen daher korrekt sind

... kann man offensichtlich auch etwas lernen.

Zumindest sollte man im WWW nicht alles ungeprüft glauben.
Einem gedruckten Buch würde ich aber wirklich mehr Zuverlässigkeit abverlangen.

Wenn ich mich nicht täusche, gibt es im Beispiel der FH Kiel den gezeigten dynamischen Hazard allerdings tatsächlich, nämlich wenn man bei x0 = x2 = x3 = 1 (statt wie im Originalzeitdiagramm alle gleich 0, was ja wegen den UND-Gattern nicht wirklich etwas Sinnvolles ergibt) in der Originalschaltung beim unteren Inverter ohne Verzögerung arbeitet, denn der statische Hazard ist verursacht durch den oberen Inverter bei /x1:



Offensichtlich blendet eine Verzögerung im unteren Inverter den statischen Hazard des oberen Inverters wieder aus.
Aber vielleicht bilde ich mir das momentan auch nur ein.