Qu'est-ce que Temps de maintien (hold time) ?

Durée minimale pendant laquelle l'entrée de données d'une bascule doit rester stable après le front actif d'horloge. Une violation ne se corrige pas en réduisant la fréquence ; on ajoute du retard.

Nom japonais: ホールド時間

« Temps de maintien (hold time) » apparaît dans 3 questions d'entraînement réparties sur 3 thèmes, dont Circuits logiques, Analyse temporelle et CDC, Lire une fiche technique.

Temps de setup et de hold Front d'horloge Horloge Données Donnée préc. Donnée suiv. Temps de setup tsu Temps de hold th La donnée doit rester stable ici Violation de setup : donnée arrivée trop tard Violation de hold : la donnée change trop tôt
Temps de setup et de hold · Voir dans les schémas

Domaine: Circuits logiques

S'entraîner : questions sur Temps de maintien (hold time)

Quelle description du temps de hold (temps de maintien) d'une bascule est correcte ?

  1. ALe temps pendant lequel l'entrée de données doit être fixée avant le front actif de l'horloge
  2. BLe temps entre l'arrivée de l'horloge et le changement de la sortie
  3. CLe temps pendant lequel l'entrée de données doit rester inchangée après le front actif de l'horloge
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Réponse : C. Le temps pendant lequel l'entrée de données doit rester inchangée après le front actif de l'horloge

Le temps de hold est le temps minimal pendant lequel la donnée doit rester stable après le front d'horloge. Si le chemin entre une bascule et la suivante est trop court, la nouvelle donnée mise à jour au même front arrive trop tôt à l'étage suivant, d'où une violation. Indépendant de la période, ce problème n'est pas résolu en ralentissant l'horloge ; on insère des buffers dans le chemin de données pour ajouter du délai. Découvert après fabrication, il rend la puce inutilisable, d'où l'importance de la vérification à la conception.

Le délai horloge-sortie minimal de l'émetteur est de 0,08 ns, le délai minimal de la logique combinatoire de 0,02 ns et le temps de maintien (hold) du récepteur de 0,05 ns. Si l'horloge du récepteur arrive 0,1 ns plus tard que celle de l'émetteur, quelle est la marge de hold ?

  1. A+0,05 ns (respectée)
  2. B+0,15 ns (respectée)
  3. C−0,05 ns (violation)
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Réponse : C. −0,05 ns (violation)

La marge de hold vaut « instant d'arrivée − instant requis » et vérifie que les données n'arrivent pas trop tôt. L'instant d'arrivée minimal des données est 0,08 + 0,02 = 0,10 ns, et l'instant requis, égal à l'arrivée de l'horloge de réception (0,1 ns) plus le temps de maintien (0,05 ns), est de 0,15 ns ; la marge vaut donc 0,10 − 0,15 = −0,05 ns, ce qui constitue une violation. +0,05 ns est la valeur obtenue en ignorant le skew, et +0,15 ns celle obtenue en ajoutant le skew dans le sens favorable. Ce type de violation survient facilement sur des chemins comportant peu de logique intermédiaire, comme les registres à décalage.

« Temps de maintien (hold time) » dans les explications

Questions mentionnant « Temps de maintien (hold time) » (3)

  1. Quelle description du temps de hold (temps de maintien) d'une bascule est correcte ?
  2. Le délai horloge-sortie minimal de l'émetteur est de 0,08 ns, le délai minimal de la logique combinatoire de 0,02 ns et le temps de maintien (hold) du récepteur de 0,05 ns. Si l'horloge du récepteur arrive 0,1 ns plus tard que celle de l'émetteur, quelle est la marge de hold ?
  3. Pour vérifier que le temps de maintien (hold) du récepteur est respecté, quelle valeur du retard horloge → sortie de l'émetteur faut-il utiliser ?

Comparatifs incluant ce terme

Calculateurs pour semi-conducteurs

Termes associés

Bascule (flip-flop) Temps d'établissement (setup time) Additionneur complet Circuit combinatoire Circuit séquentiel Code de Gray Complément à deux Décalage d'horloge (clock skew) Décodeur Glitch (impulsion parasite)

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