数字电路中的竞争与冒险

一、竞争与冒险的概念

竞争与冒险是数字电路中普遍存在的现象，其本质是由于逻辑门的输入端出现竞争状态，从而在输出端引发非预期的尖峰干扰脉冲，这种脉冲也被称为过渡干扰脉冲。

1、市场竞争分析

当逻辑门的两个输入端信号同时发生相反方向的变化时，由于从变化起始到稳定状态所需的时间存在差异，这种现象被称为竞争。简单来说，当两个信号同步发生变化时，因实际电路中存在多种延迟因素以及器件制造工艺的不一致性，使得它们在电路中产生作用的时刻出现先后顺序，这种现象即为竞争。

2、冒险

逻辑门的输入端由于存在竞争关系，会产生一定的时间差，这种时间差可能引发电路输出出现与预期不符的短暂脉冲，从而形成不应有的尖峰干扰脉冲（也称为过渡干扰脉冲），这一现象被称为冒险。

如上图所示，当A信号变化速度较快时，在B信号尚未完成电平转换的过程中，A信号已经完成变化，这将导致C端出现一个短暂的脉冲，该现象正是由竞争所引起的冒险。

图1

或许读者对上图中波形形成的原因尚存疑惑，因此通过一个更为详尽的实例进行说明会更加清晰。由于反相器的存在所引发的延时现象，其表现将更为直观。

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