建立时间和保持时间和亚稳态之类一直都是概念类题的经典

发布时间:1714279296


建立时间和保持时间和亚稳态之类一直都是概念类题的经典
题目:时钟周期为T,触发器D1的建立时间最大为T1max,最小为T1min。组合逻辑电路最大延迟为T2max,最小为T2min。问,触发器D2的建立时间T3和保持时间应满足什么条件。
Tffpd:触发器输出的响应时间,也可以理解为触发器输出在clk上升沿到来后的时间内发生变化,之后稳定,也可以理解输出延迟。
Tcomb:触发器输出的变化经过组合逻辑元件所需的附加时间,也就是题目中的组合逻辑延迟
tsetup:建立时间
thold:保持时间
tclk:时钟周期
建立时间容限:这里用容限的概念是为了数学推导方便,时间容限仅仅是一个概念,在这里我们对建立时间容限的要求是大于0,当然有的地方可能就是小于0了。
同样保持时间容限也是需要大于0的。
从图中,我们可以很清楚的看出,建立时间容限=tclk-tffpd(max-tcomb(max-tsetup


这里应该理解到,tffpdtcomb都是要考虑最大值的那么根据建立时间容限>=0
推导出tsetup<=tclk-tffpd(max-tcomb(max
这里,我们是不是很清楚了理解了建立时间的要求是<=T-T2MAX,因为题目中没有考虑
tffpd
同理,保持时间容限tffpd(min+tcomb(min-thold,这里是要取最小值,那么根据保持时间容限>=0推导出thold<=tffpd(min+tcomb(min
因为题目中没有考虑tffpd,tcomb就是t2min,所以thold<=t2min。取最小值的原因就是在延时最小的情况下都应该满足保持时间。否则触发器输入无效。
在这里我们应该发现,从数学上看,虽然既有max又有min,但是thold,tsetup是小于最小值,因为tsetup注意t2max前的负号!这就很符合物理上的思想,对与触发器来说,我们希望它越快越好!也就是建立保持时间越短越好!越不容易进入亚稳态!

建立时间和保持时间和亚稳态之类一直都是概念类题的经典

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