前言

本篇文章重点讲解数字电路中的有关时间的基本概念

一、延时原因

以反相器为例，A输入端口的电压变化时，Q输出端口的电压不会马上变化，原因是MOS管的寄生电容在充放电，该电路在导通状态下本质上是RC网络，延时时间近似于电容充放电时间，如果要提高电路的工作频率，可以：

减小寄生电容，提高充放电速度

将管子做大，增大静态工作电流

降低threshold电压

但这样都会增大芯片功耗，工程中需要取舍

具体的输入输出如下图所示，这里涉及到两个重要概念：

delay：一个cell的输入变化(50%Vdd到输出信号变化50%Vdd)的时间，分为falling delay和rising delay

transition time：信号从0到1或者从1到0所需时间，如图tf和tr

二、影响电路延时的因素(PVT)

Process：代工厂(Fab)的制造参数的漂移

Voltage：电压越高，电路延时越低；通常要求在标称电压的±10%以内，电路都能正常工作

Temperature：PN结温度越高，电路延时越大

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