Nederlands
Menu

Wat is Klokonzekerheid (clock uncertainty)?

Marge die bij timinganalyse van de beschikbare tijd wordt afgetrokken om rekening te houden met jitter en met nog onbekende clockskew. Wordt in SDC ingesteld met set_clock_uncertainty en vóór de opbouw van de klokboom groter gekozen om ook de skew te dekken.

Japanse benaming: クロックの不確かさ

“Klokonzekerheid (clock uncertainty)” komt voor in 4 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Timinganalyse en CDC, LSI-ontwerpflow en EDA.

Vakgebied: Timinganalyse en CDC

Nu oefenen: vragen over Klokonzekerheid (clock uncertainty)

Op een pad tussen flip-flops is de clock-to-output-vertraging 0,15 ns, de maximale vertraging van de combinatorische logica 2,2 ns en de setuptijd 0,15 ns. Wat is de maximale klokfrequentie waarop dit pad kan werken als skew en klokonzekerheid worden genegeerd?

  1. Aca. 425 MHz
  2. Bca. 455 MHz
  3. C400 MHz
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. 400 MHz

De minimale klokperiode is de som van de clock-to-output-vertraging, de vertraging van de combinatorische logica en de setuptijd. 0,15 + 2,2 + 0,15 = 2,5 ns, dus de maximale frequentie is 1 ÷ 2,5 ns = 400 MHz. Ca. 425 MHz is berekend uit 2,35 ns, waarbij de setuptijd is vergeten, en ca. 455 MHz alleen uit de vertraging van de combinatorische logica van 2,2 ns. De maximale frequentie van de hele chip wordt bepaald door het strengste van zulke paden, het kritieke pad.

Op een pad met een klokperiode van 1,25 ns (800 MHz) is de som van de clock-to-output-vertraging en de vertraging van de combinatorische logica 1,05 ns, de setuptijd 0,05 ns en de klokonzekerheid voor setup ingesteld op 0,05 ns. Hoe groot is de setup-slack?

  1. A0,15 ns
  2. B0,20 ns
  3. C0,10 ns
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. 0,10 ns

Klokonzekerheid (clock uncertainty) is een marge die van de beschikbare tijd wordt afgetrokken als schatting van jitter en nog niet vastliggende skew. De vereiste tijd is 1,25 − 0,05 (onzekerheid) − 0,05 (setuptijd) = 1,15 ns en de aankomsttijd 1,05 ns, dus de slack is 0,10 ns. 0,15 ns is de waarde waarbij vergeten is de onzekerheid af te trekken, 0,20 ns de waarde waarbij noch de setuptijd noch de onzekerheid is afgetrokken. Vóór place-and-route is er nog geen klokboom, dus het is gebruikelijk de skew ook in de onzekerheid op te nemen en die ruimer in te stellen.

“Klokonzekerheid (clock uncertainty)” in de toelichting

Vragen met “Klokonzekerheid (clock uncertainty)” (4)

  1. Op een pad tussen flip-flops is de clock-to-output-vertraging 0,15 ns, de maximale vertraging van de combinatorische logica 2,2 ns en de setuptijd 0,15 ns. Wat is de maximale klokfrequentie waarop dit pad kan werken als skew en klokonzekerheid worden genegeerd?
  2. Op een pad met een klokperiode van 1,25 ns (800 MHz) is de som van de clock-to-output-vertraging en de vertraging van de combinatorische logica 1,05 ns, de setuptijd 0,05 ns en de klokonzekerheid voor setup ingesteld op 0,05 ns. Hoe groot is de setup-slack?
  3. Bij het instellen van klokonzekerheid wordt periodejitter vaak wel meegenomen voor setup, maar niet voor hold. Wat is de juiste reden daarvoor?
  4. Welke instelling in de timingbeperkingen (SDC) geeft de marge aan die als klokjitter en verwachte skew van de klokperiode wordt afgetrokken?

Verwante termen

Jitter Slack SDC Plaatsing en routering (place and route) Numerieke apertuur (NA) Dosis Aspectverhouding Asynchrone FIFO CRPR (clock reconvergence pessimism removal) False path

Naar de woordenlijst