Задержка загрязнения

В цифровых схемах задержка загрязнения (обозначенная как t _cd ) представляет собой минимальный промежуток времени с момента изменения входного сигнала до момента, когда какой-либо выходной сигнал начинает изменять свое значение. Это изменение значения не означает, что значение достигло стабильного состояния. Задержка загрязнения указывает только на то, что выходной сигнал повышается (или падает) до 50% уровня напряжения при высоком логическом уровне. Гарантируется, что схема не покажет никаких изменений на выходе в ответ на изменение входа до того, как пройдет t _cd единиц времени (рассчитанных для всей схемы). Определение задержки загрязнения комбинированной схемы требует выявления кратчайшего пути задержки загрязнения от входа к выходу и сложения каждого времени t _cd на этом пути.

Для последовательной схемы, такой как два D-триггера, соединенных последовательно, необходимо учитывать задержку загрязнения первого триггера, чтобы избежать нарушения ограничения времени удержания второго триггера, получающего выходной сигнал от первого триггера. . Здесь задержка загрязнения — это количество времени, необходимое для того, чтобы изменение на входе тактового сигнала триггера привело к начальному изменению на выходе триггера (Q). Если задержка между выходом первого триггера и входом второго недостаточна, вход может измениться до того, как пройдет время удержания. Поскольку второй триггер все еще нестабильен, его данные будут «загрязнены». Каждый путь от входа к выходу можно охарактеризовать определенной задержкой загрязнения.

Хорошо сбалансированные схемы будут иметь одинаковые скорости на всех путях прохождения комбинационной стадии, поэтому минимальное время распространения близко к максимальному. Это соответствующее максимальное время и есть задержка распространения . Состояние загрязненных данных называется гонкой .

Ссылки

• Тессье, Рассел (осень 2003 г.). «Понимание синхронизации последовательной схемы» (PDF) . Кафедра компьютерной и электротехники Массачусетского университета в Амхерсте . Архивировано из оригинала (PDF) 03 марта 2016 г.
• «Раздаточный материал L04-4, весна 2004 г., Вычислительные структуры (класс 6.004)» (PDF) . Лаборатория компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института , Массачусетский технологический институт . Архивировано (PDF) из оригинала 12 августа 2019 г.
• Цифровой дизайн и компьютерная архитектура , 2-е издание, Дэвид Мани Харрис и Сара Л. Харрис, ISBN   9780123944245 , Морган Кауфманн , 2012 г.