Lorsqu'on passe un synchroniseur à 2 bascules à 3 étages, comment évolue le temps moyen entre défaillances (MTBF) dues à la métastabilité ?

Réponse : A. Le temps disponible pour la résolution de la métastabilité augmente d'environ une période, et le MTBF s'allonge de façon exponentielle

Le MTBF d'un synchroniseur s'exprime approximativement par MTBF = e^(t_r/τ) ÷ (T_0 × f_clk × f_data). t_r est le temps disponible pour la résolution de la métastabilité, et τ et T_0 sont des constantes déterminées par les caractéristiques de la bascule. Ajouter un étage allonge t_r d'environ une période. Par exemple, avec τ = 20 ps, si t_r augmente de 1 ns, le MTBF est multiplié par e^50, soit plus de 10^21. La probabilité que le 1er étage devienne métastable ne change pas, mais la probabilité que l'état se résolve avant de se propager plus loin augmente fortement.