Trecerea domeniului ceasului

în proiectarea electronică digitală, o trecere a domeniului ceasului (CDC), sau pur și simplu trecerea ceasului, este traversarea unui semnal într-un circuit digital sincron de la un domeniu de ceas la altul. Dacă un semnal nu se afirmă suficient de mult și nu este înregistrat, acesta poate apărea asincron pe limita ceasului de intrare.

un sistem sincron este compus dintr—un singur oscilator electronic care generează un semnal de ceas și domeniul său de ceas-elementele de memorie cronometrate direct de acel semnal de la acel oscilator și logica combinațională atașată la ieșirile acelor elemente de memorie.

din cauza întârzierilor de viteză a luminii, a înclinării temporizării etc., dimensiunea unui domeniu de ceas într-un astfel de sistem sincron este invers proporțională cu frecvența ceasului. În computerele timpurii, de obicei toată logica digitală rula într-un singur domeniu de ceas. Din cauza pierderii și distorsiunii liniei de transmisie, este dificil să transportați semnale digitale peste 66 MHz pe urmele PCB standard (semnalul de ceas este cea mai mare frecvență într-un sistem digital sincron), procesoarele care rulează mai repede decât această viteză sunt invariabil procesoare cu un singur cip cu o buclă blocată în fază (PLL) sau alt oscilator on-chip, păstrând cele mai rapide semnale pe cip. La început, fiecare cip CPU a rulat în propriul său domeniu de ceas unic, iar restul logicii digitale a computerului a rulat într-un alt domeniu de ceas mai lent. Câteva procesoare moderne au un ceas de mare viteză, încât designerii sunt forțați să creeze mai multe domenii de ceas diferite pe un singur cip CPU.

diferite domenii de ceas au Ceasuri care au o frecvență diferită, o fază diferită (fie datorită latenței diferite a ceasului, fie a unei surse de ceas diferite), fie ambele. Oricum relația dintre marginile ceasului în cele două domenii nu poate fi invocată.

sincronizarea unui semnal de un singur bit la un domeniu de ceas cu o frecvență mai mare poate fi realizată prin înregistrarea semnalului printr-un flip-flop care este cronometrat de domeniul sursă, menținând astfel semnalul suficient de lung pentru a fi detectat de domeniul de destinație cu frecvență mai mare.

pentru a evita problemele cu metastabilitate în domeniul de destinație, un minim de 2 etape de re-sincronizare flip-flops sunt incluse în domeniul de destinație.

sincronizarea unui singur semnal de biți care traversează domeniul ceasului cu o frecvență mai lentă este mai greoaie. Acest lucru necesită de obicei un registru în fiecare domeniu de ceas cu o formă de feedback de la domeniul de destinație la domeniul sursă, indicând faptul că semnalul a fost detectat.

în unele cazuri, închiderea ceasului poate duce la două domenii de ceas în care domeniul „mai lent” se schimbă de la o secundă la alta.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.