Was ist Kritischer Pfad?

Pfad mit der größten Verzögerung in einer Schaltung, der die maximale Taktfrequenz bestimmt. In der STA ist er der Pfad mit dem kleinsten Slack; ein Design wird schneller, indem man zuerst seine Verzögerung verringert.

Japanische Bezeichnung: クリティカルパス

„Kritischer Pfad“ kommt in 1 Übungsfragen aus 1 Themen vor, z. B. Logikschaltungen.

Fachgebiet: Timing-Analyse und CDC

Jetzt üben: Fragen zu Kritischer Pfad

Was bestimmt in einer synchronen Schaltung die maximale Taktfrequenz, mit der sie arbeiten kann?

  1. ADie Verzögerung des Pfads mit der kleinsten Verzögerung
  2. BAllein die Versorgungsspannung
  3. CDie Verzögerung des Pfads mit der größten Verzögerung zwischen Flipflops (kritischer Pfad)
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. Die Verzögerung des Pfads mit der größten Verzögerung zwischen Flipflops (kritischer Pfad)

Die Taktperiode muss mindestens „Verzögerung Takt→Ausgang + Logikverzögerung des Pfads + Setup-Zeit + Reserve für Skew u. Ä.“ betragen, und der Pfad mit der größten Verzögerung (kritischer Pfad) bestimmt die maximale Frequenz. Beträgt die Summe z. B. 1 ns, sind höchstens 1 GHz möglich. Zur Beschleunigung gibt es Methoden wie die Unterteilung der Pfade durch Pipelining, Verringerung der Logikstufenzahl und den Einsatz von Zellen mit hoher Treiberstärke oder Bauelementen mit niedriger Vth auf langsamen Pfaden.

„Kritischer Pfad“ in den Erläuterungen

Fragen mit „Kritischer Pfad“ (1)

  1. Was bestimmt in einer synchronen Schaltung die maximale Taktfrequenz, mit der sie arbeiten kann?

Verwandte Begriffe

Setup-Zeit Beschleunigung (Speedup) Asynchrones FIFO CRPR (Clock Reconvergence Pessimism Removal) False Path Handshake MTBF (mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen) Multicycle-Pfad OCV (On-Chip-Variation) Recovery-Prüfung

Zur Glossarübersicht