Portas lógicas

PORTAS LÓGICAS
MARGEM DE RUÍDO
FAN-OUT
FAN-IN
TEMPO DE PROPAGAÇÃO
DISSIPAÇÃO DE POTÊNCIA

OBJETIVOS:
a) Conhecer o significado de fan-out e fan-in;
b) Analisar na prática a relação entre as variações dos níveis lógicos nas entradas e sua influência na saída;
e) Entender o significado de tempo de propagação.

INTRODUÇÃO TEÓRICA

MARGEM DE RUÍDO:

É o máximo desvio permissível aos níveis de entrada sem que haja mudança de estado lógico. É desejável que a margem de ruído seja a mesma para os níveis lógicos 0 e 1. Veja a figura abaixo: onde:
VNL = margem de ruído ou imunidade a ruído na entrada de um circuito lógico para nível lógico 0 (Voltage Noise Low).

VNH = margem de ruído ou imunidade a ruído na entrada de um circuito lógico para nível lógico 1 (Voltage Noise High).

VIL = tensão necessária na entrada do circuito para nível lógico 0 (Voltage Input Low).

VIH = tensão necessária na entrada do circuito para nível lógico 1 (Voltage Input High).
VOL = tensão na saída do circuito para nível lógico 0 (Voltage Output Low).

VOH = tensão na saída do circuito para nível lógico 1 (Voltage Output High). A determinação de VNL e VNH é simples:

VNH = VOH - VIH
VNL = VIL - VOL Vejamos o exemplo abaixo:

Portanto, pode-se considerar para o exemplo em questão, que um ruído de até 400mV pode ser acrescido à saída da porta 1, sem alterar os níveis lógicos na entrada da porta 2.

VNH = 2,4 - 2,0 = 0,4
VNL = 0,8 - 0,4 = 0,4

FAN-OUT:

Cada circuito lógico tem uma capacidade limitada para alimentar outras circuitos lógicos, ou seja, mais precisamente alimentar portas lógicas ligadas a sua saída.

Essa capacidade significa que uma porta pode fornecer uma determinada corrente, sem que haja alteração dos níveis lógicos 0 e 1 e, recebe o nome de FAN-OUT ou Fator de Carga de Saída.

FAN-IN:

Por outro lado, os circuitos lógicos necessitam de uma determinada corrente em cada uma de suas entradas, para que possam interpretar