고장이 일어나는 평균 간격. 동기화 회로에서는 메타스터빌리티가 해소되지 않고 후단으로 전달되는 평균 간격을 가리키며, MTBF = e^(t_r/τ) ÷ (T_0 × f_clk × f_data)로 나타낸다. 단수를 늘려 안정될 때까지의 시간 t_r을 늘리면 지수 함수적으로 길어진다.
일본어 명칭: MTBF(平均故障間隔)
MTBF(평균 고장 간격)은(는) 타이밍 분석과 CDC, 수율과 품질 관리, 신뢰성 등 5개 분야의 연습 문제 8개에 나와요.
분야: 타이밍 분석과 CDC
정답: A. 메타스테이블 상태가 해소되는 데 쓸 수 있는 시간이 약 1주기 늘어나 MTBF는 지수함수적으로 길어진다
동기화기의 MTBF는 대략 MTBF = e^(t_r/τ) ÷ (T_0 × f_clk × f_data)로 나타냅니다. t_r은 메타스테이블 상태가 해소되는 데 쓸 수 있는 시간, τ와 T_0는 플립플롭의 특성으로 정해지는 상수입니다. 단을 하나 늘리면 t_r이 약 1주기 늘어납니다. 예를 들어 τ = 20 ps에서 t_r이 1 ns 늘면 MTBF는 e^50배, 즉 10의 21제곱 배 이상으로 늘어납니다. 1단째가 메타스테이블 상태가 될 확률은 변하지 않지만, 그 앞으로 전달되기 전에 해소될 확률이 크게 높아지는 것입니다.
MTBF(Mean Time Between Failures)는 수리하면서 사용하는 시스템에서 고장과 고장 사이의 평균 동작 시간을 나타내며, 클수록 신뢰성이 높음을 나타냅니다.
MTBF(평균 고장 간격)에 대한 설명으로 올바른 것은?동기화기의 MTBF는 대략 MTBF = e^(t_r/τ) ÷ (T_0 × f_clk × f_data)로 나타냅니다.
2단 플립플롭 동기화기를 3단으로 늘렸을 때, 메타스테빌리티로 인한 고장의 평균 간격(MTBF)의 변화로 …MTBF 식에서는 수신 측 클럭 주파수 f_clk가 분모에 들어 있어, 캡처 횟수에 비례하여 위험한 순간에 걸릴 기회가 늘어납니다.
동기화기의 수신 측 클럭 주파수를 높이면 MTBF가 짧아집니다. 그 이유로 올바른 것은?그래서 비동기 신호는 플립플롭을 2단 이상 연결한 동기화 회로로 받아, 1단째가 불확정이 되어도 2단째까지 확정될 확률을 충분히 높입니다(평균 고장 간격을 수천 년 이상으로).
비동기 신호를 플립플롭으로 받았을 때 셋업 시간이나 홀드 시간을 만족하지 못해 출력이 일시적으로 0도 1도…신뢰성은 정해진 조건과 기간 동안 고장 나지 않고 기능을 계속 유지할 수 있는가 하는 시간적 성질을 나타내며 FIT나 MTBF 등으로 평가합니다.
제품의 '품질'과 '신뢰성'의 차이에 대한 일반적인 설명은?플립플롭(flip-flop) MTTF(평균 고장 시간) 셋업 시간(Setup Time) 홀드 시간(Hold Time) 동기화 회로(Synchronizer) 핸드셰이크(Handshake) FIT 조합 회로 수율(Yield) 리커버리 체크(Recovery Check)