Fan-out

En la electrónica digital , el fan-out de una puerta lógica de salida es el número de

entradas de la puerta a la que está conectado.

En la mayoría de los diseños, puertas lógicas están conectados para formar circuitos

más complejos. Aunque no más de una salida de la puerta lógica se conecta a

cualquier entrada única, es común que una salida para ser conectado a varias

entradas. La tecnología utilizada para implementar puertas lógicas generalmente

permite un cierto número de entradas de la puerta para ser conectados directamente

entre sí sin circuitos de interfaz adicional. El abanico de salida máxima de potencia

mide su capacidad de manejo de carga: es el mayor número de entradas de las

compuertas del mismo tipo al que se puede conectar la salida de forma segura.

Clasificación:

DC fan-out:

Una puerta lógica perfecta tendría infinita impedancia de entrada y cero impedancia de

salida , lo que permite una salida de la puerta para manejar cualquier número de

entradas de la puerta. Sin embargo, desde el mundo real las tecnologías de

fabricación presentan menos de características perfectas, un límite será alcanzado

cuando una salida de la puerta no puede conducir más corriente en las entradas de

puertas posteriores - intentar hacerlo hace que la tensión caiga por debajo del nivel

definido para el nivel de la lógica en que el alambre, causando errores.

El abanico de salida es simplemente el número de entradas que se pueden conectar a

una salida antes de la corriente requerida por las entradas supera la corriente que se

puede enviar por la salida mientras que todavía mantiene niveles correctos de lógica.

Las cifras actuales pueden ser diferentes para el cero lógico y la lógica y un estados y

en ese caso hay que tener la pareja que le dan la menor fan-out. Esto puede

expresarse matemáticamente como

AC fan-out

Sin embargo, las entradas de las puertas reales tienen capacitancia así como la

resistencia a los rieles de suministro de energía . Esta capacitancia retrasará la

transición de salida de la puerta anterior y por lo tanto aumentar su retardo de

propagación . Como resultado, en lugar de un ventilador fijo a cabo el diseñador se

enfrenta a un compromiso entre abanico de salida y el retardo de propagación (que

afecta a la velocidad máxima del sistema en general). Este efecto es menos marcada

para sistemas TTL, que es una razón por la que mantiene una ventaja de velocidad

sobre CMOS durante muchos años.

Dinámico o AC abanico de salida no, DC abanico de salida, es por lo tanto, el principal

factor limitante en muchos casos prácticos, debido a la limitación de velocidad. Por

ejemplo, supongamos que un microcontrolador cuenta con 3 dispositivos en su

dirección y las líneas de datos, y el microcontrolador puede conducir a 35 pF de

capacitancia de bus en su máxima velocidad de reloj. Si cada dispositivo tiene 8 pF de

capacitancia de entrada, a continuación, sólo el 11 pF de capacitancia de traza es

permisible. (Enrutamiento huellas en placas de circuitos impresos suelen tener 1-2 pF

por pulgada para que los restos pueden ser de 5,5 pulgadas de largo máx.) Si esta

condición largo de rastro no se puede cumplir, entonces el microcontrolador debe

funcionar a una velocidad de bus más lento para confiable operación, o un chip de

tampón con una corriente más alta debe ser añadido. Unidad superior corriente

aumenta la velocidad ya que = C * dV / dt; más simplemente, la corriente es la tasa de

flujo de carga, por lo que aumentó los cargos actuales de la capacitancia más rápido, y

el voltaje a través de un condensador es igual a la carga sobre él veces la

capacitancia. Por lo tanto, con más de actualidad, los cambios de voltaje más rápidas,

lo que permite mayor rapidez de señalización a través del bus.

Lamentablemente, debido a las altas velocidades de los dispositivos modernos, IBIS

de simulación puede ser necesaria para la determinación exacta de la dinámica de

fan-out desde el dinámico abanico de salida no está claramente definido en la mayoría

de las hojas de datos. (Vea el enlace externo para más información.)