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Logische Schaltung


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Logische Schaltungen sind Schaltungen der digitalen Elektronik für deren Ein- und Ausgänge diskrete definiert sind mit denen Funktionen der booleschen Algebra ausgeführt werden.

In den meisten Fällen existieren zwei einer nahe null Volt und einer auf höheren von der Betriebsspannung abhängigen Level. Diese Pegel werden oft als L (engl. low ) und H (engl. high ) bezeichnet.

Fehler in elektronischen Schaltungen

Eine wichtige Disziplin im Ingenieurswesen ist Fehleranalyse. So auh bei digitalen Schaltungen. Reagieren Schaltungen fehlerhaft kann das im Prinzip drei haben: Entwurfsfehler physikalische Fehler (dabei gibt es z.B. bei Beschädigung durch Abnutzung oder einmalige durch heftige Strahlungseinwirkung) und Eingabefehler (durch andere gestörte Eingaben oder Bedienungsfehler).

Systematische Fehler teilt man in mehrere ein. Stuck-at-Faults sind Fehler bei denen Gatter an Eingang oder Ausgang auf einem bestimmten Wert feststecken . Je nach dem Wert unterscheidet man oder Stuck-at-0-Fehler. Als Brindging-Faults werden Kurzschlüsse zwischen zwei Leitungen bezeichnet. entstehen neue Funktionen der betroffenen Gatter. Input-Output-Brindging bedeutet dass Ein- und Ausgänge der miteinander verbunden sind. Dies führt zu zeitabhängigen z.B. zu oszillierenden Schaltungen.

Speziell bei Transistoren kennt man Stuck-off-Fehler (Transistor sperrt immer) Stuck-on-Fehler (Transistor leitet immer) und Gate-Delay-Faults sowie Path-Delay-Faults die Verzögerungen bei der Signalverarbeitung hervorrufen.

Durch Analyse der Schaltung versucht man effektive Testszenarien zu entwerfen um möglichst viele mit möglichst geringem Aufwand von vornherein zu Ausserdem kann man besonders kritische Schaltungen entsprechend entwerfen.

Siehe auch : Sequenzielle Logik



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