Los riesgos funcionales ocurren cuando se manipula más de una variable de entrada a la vez. Son peligros no solucionables y es imposible eliminarlos usando la lógica. Depende de la arquitectura y construcción del circuito. Para evitar riesgos funcionales, principalmente tenemos que restringir el cambio de las variables de entrada y asegurarnos de que solo se cambie una de las muchas variables de entrada. Sin embargo, la restricción no siempre funciona, principalmente cuando solo hay dos entradas y una de ellas es una señal de reloj mientras que la otra deriva su señal de entrada de cualquier fuente externa con el propósito de medir o detectar.
Detección de Riesgo Funcional:
Los peligros funcionales no se pueden detectar teóricamente, pero se detectan principalmente a partir de la salida generada. Tomemos un ejemplo de la función XOR implementada usando las puertas básicas .
Función XOR implementada usando las puertas básicas
En este caso, consideremos que todo el circuito está diseñado en el mismo chip. A tiene un valor inicial de 0 y B tiene un valor inicial de 1. Esta es una condición ideal y podemos lograr el resultado deseado. Ahora consideremos un escenario diferente.
Deje que la puerta NOT: n1 se construya en el chip1 y la puerta NOT: n2 se construya en el chip2 en la PCB. Ahora los valores de A se cambian a 1 y B se cambia a 0. Y también hay cierto retraso en chip1 y NOT gate (n1) no puede producir ninguna salida a partir de ahora. Por lo tanto, cambia completamente nuestro resultado. Ahora el diagrama anterior representado en la figura 1 se convierte en:
Se esperaba AB’+A’B pero resultó ser AB’+AB
Eliminación de riesgos funcionales:
Hay ciertas formas de eliminar los riesgos funcionales y son las siguientes:
- Restrinja las variables de entrada para que no cambien.
- Cambiando solo una entrada a la vez.
- Asegurando el mismo tiempo de retardo dentro de todos los componentes del circuito.
- Diseño cuidadoso de PCB ( placas de circuito impreso ) para minimizar el retraso dentro de los diferentes componentes.
- Para asegurarse de que los retrasos de la ruta coincidan.
- Agregar más puertas no garantiza la eliminación de riesgos funcionales debido a la falta de disponibilidad para aplicar el método Huffman
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Artículo escrito por aniruddharouth y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA