Timing-Analyse und CDC
Welche Einschränkung gilt, wenn mit Toggle-Synchronisierung Impulse von einer schnellen in eine langsame Taktdomäne übertragen werden?
- ADer Abstand bis zum nächsten Impuls muss mindestens die wenigen Zyklen betragen, die die Empfangsseite benötigt, um die Änderung vollständig zu erkennen
- BDie Impulsbreite muss auf mindestens das 1,5-Fache der Taktperiode der Empfangsseite gestreckt werden
- CDie Taktfrequenzen von Sende- und Empfangsseite müssen in einem ganzzahligen Verhältnis stehen
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Antwort: A. Der Abstand bis zum nächsten Impuls muss mindestens die wenigen Zyklen betragen, die die Empfangsseite benötigt, um die Änderung vollständig zu erkennen
Toggle-Synchronisierung verliert auch bei kurzen Impulsen keine Ereignisse; kommt jedoch der nächste Impuls, bevor die Empfangsseite die Änderung in den wenigen Zyklen der Synchronisierung erkannt hat, kehrt das Toggle-Signal 0→1→0 zurück, und beide Ereignisse können unsichtbar bleiben. Arbeitet die Empfangsseite beispielsweise mit 100 MHz und benötigt 3 Zyklen zur Erkennung, muss der Impulsabstand etwa 30 ns oder mehr betragen. Lässt sich der Abstand nicht garantieren, wird per Handshake auf die Antwort der Empfangsseite gewartet oder ein asynchroner FIFO verwendet. Eine Streckung der Impulsbreite oder Bedingungen an das Frequenzverhältnis sind nicht erforderlich.