タイミング解析とCDC

送り側のクロックドメインで、組み合わせ回路の出力を直接、受け側の同期化回路に入れてはいけない理由として正しいものはどれか。

  1. A組み合わせ回路の出力に出る一瞬のグリッチを、受け側が有効な値として取り込んでしまうおそれがあるから
  2. B組み合わせ回路の出力は電圧が低く、受け側のフリップフロップが反応しないから
  3. C組み合わせ回路の出力を取り込むと、必ずメタステーブルになるから
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正解:A. 組み合わせ回路の出力に出る一瞬のグリッチを、受け側が有効な値として取り込んでしまうおそれがあるから

同じクロックドメインの中なら、グリッチは次のクロックエッジまでに収まるので問題になりません。しかし非同期のクロックで取り込む場合は、いつエッジが来るかわからないため、0のはずの信号に一瞬だけ現れた1のパルスを取り込んでしまうことがあります。そこで、ドメインを渡る信号は送り側のフリップフロップの出力から直接出すのが原則です。メタステーブルは毎回起きるわけではなく、CDC検証ツールも同期化回路の手前の組み合わせ回路を警告します。

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