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타이밍 분석과 CDC

2단 플립플롭 동기화기에서 1단째와 2단째 사이에 관한 주의 사항으로 올바른 것은?

  1. A1단째의 출력은 2단째뿐만 아니라 다른 회로로 분기하여 사용해도 된다
  2. B조합 회로를 넣지 않고 두 플립플롭을 가까이 배치하여 직결한다
  3. C타이밍에 여유를 주기 위해 1단째와 2단째 사이에 지연용 버퍼를 몇 단 넣는다
정답과 해설 보기

정답: B. 조합 회로를 넣지 않고 두 플립플롭을 가까이 배치하여 직결한다

1단째 플립플롭은 메타스테이블 상태가 될 수 있으며, 그 출력이 해소될 때까지의 시간을 2단째의 셋업까지의 시간으로 확보하는 것이 동기화기의 원리입니다. 사이에 조합 회로나 버퍼가 있으면 그 지연만큼 해소에 쓸 수 있는 시간이 줄어 MTBF가 지수함수적으로 나빠집니다. 1단째의 출력을 다른 회로로 분기하면 불안정한 값이 그대로 사용되어, 분기 대상마다 다른 값으로 판단될 우려가 있습니다. 배치에서 가까이 두도록 지정하는 경우도 많습니다.

2단 플립플롭 동기화 회로 송신측 클록 도메인 수신측 클록 도메인 송신측 FF FF1 FF2 비동기 직결 동기화된 출력 송신측 클록 수신측 클록 불확정 가능 수신측 클록 FF1 출력 불확정 FF2 출력 약 1주기 1단이 불확정이어도 다음 에지 전에 안정되면 FF2는 올바른 값이 된다
2단 플립플롭 동기화 회로 · 도해에서 보기
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