Formules Logique numérique

Les formules de logique numérique quantifient les seuils logiques, la capacité de commande et les marges de temporisation entre les portes. Ces calculateurs vous aident à vérifier les interfaces et à budgétiser les délais de propagation. Elles sont essentielles à la conception fiable à haute vitesse et à tension mixte.

Calculateurs de formules Logique numérique

Résultat calculé pour chaque formule Logique numérique

Formule Expression Résultat calculé
Puissance Dynamique CMOS P = C × V² × f Load Capacitance 1 pF, Supply Voltage 0.33 V, Switching Frequency 100 kHz → Power = 0.01089 µW
Temps de Montée vers Bande Passante BW = 0.35 / tr Rise Time 100 ps → Bandwidth = 3.5 GHz
Marge de Temps d'Établissement Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup Clock Period 0.22 ns, Propagation Delay 0.47 ns, Setup Time 47 ps → Timing Margin = -0.297 ns
Dissipation de Puissance Statique P = Vdd × Ileakage Supply Voltage 0.33 V, Leakage Current 100 nA → Static Power = 0.033 µW
Marge Temporelle de Décalage d'Horloge Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup Clock Period 0.22 ns, Clock Skew 0.47 ns, Setup Time 47 ps → Timing Margin = -0.297 ns
Marge de Bruit Logique NMH = VOH_min − VIH_min Output High (min) 0.726 V, Input High (min) 1.55 V → Noise Margin = -0.824 V
Sortance Numérique N = Isource / Isink_per_gate Driver Source Current 100 µA, Sink Current per Gate 0.22 mA → Maximum Fanout = 0.4545
Résistance de Tirage pour la Logique R = (Vcc − VOH) / Isink Supply Voltage 0.33 V, Max Low-Side Voltage 0.726 V, Sink Current 100 µA → Pull-Up Resistor = -3.96 kΩ
Rapport d'un Adaptateur de Niveau Résistif R1/R2 = (Vin − Vout) / Vout Input (Higher) Voltage 0.33 V, Output (Lower) Voltage 0.726 V → R1/R2 Ratio = -0.5455
Nombre d'États (n bits) States = 2ⁿ Number of Bits 0.055 → Number of States = 1.039
Division de Fréquence par Compteur fout = fin / 2ⁿ Input Frequency 100 kHz, Counter Stages 0.025 → Output Frequency = 98.28 kHz

Variables utilisées dans les formules Logique numérique

  • P — Dissipation de puissance dynamique (W)
  • C — Capacité commutée totale (F)
  • V — Tension d'alimentation (V)
  • f — Fréquence de commutation (Hz)
  • BW — Bande passante approximative contenant l'essentiel du contenu spectral (Hz)
  • tr — Temps de montée du signal, de 10 % à 90 % (s)
  • Tmargin — Marge temporelle disponible (s)
  • Tclk — Période d'horloge (s)
  • Tpd — Délai de propagation total à travers la logique et le routage (s)
  • Tsetup — Temps de prépositionnement requis de la bascule (s)
  • Vdd — Tension d'alimentation (V)
  • Ileakage — Courant de fuite total (A)
  • Tskew — Décalage d'horloge entre source et destination (s)
  • NM — Tension de marge de bruit (V)
  • V_OH — Tension de sortie haute minimale (V)
  • V_IH — Seuil de tension d’entrée haute minimale (V)
  • N — Nombre maximal de portes pouvant être pilotées
  • I_source — Courant maximal que le pilote peut fournir/absorber (A)
  • I_sink — Courant d’entrée requis par chaque porte réceptrice (A)
  • R — Valeur de la résistance de tirage (Ω)
  • V_cc — Tension d’alimentation (V)
  • V_OL — Tension de sortie basse maximale acceptable (V)
  • R₁/R₂ — Rapport de la résistance supérieure à la résistance inférieure
  • V_in — Tension logique haute d’entrée (V)
  • V_out — Tension logique haute de sortie désirée (V)
  • States — Nombre de valeurs distinctes (codes)
  • n — Nombre de bits
  • fout — Fréquence de sortie divisée (Hz)
  • fin — Fréquence de l'horloge d'entrée (Hz)

Questions fréquentes sur Logique numérique

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