クリティカルパスとは

正解：C. フリップフロップ間で最も遅延の大きい経路(クリティカルパス)の遅延

クロック周期は「クロック→出力の遅延+経路の論理遅延+セットアップ時間+スキュー等の余裕」以上でなければならず、最も遅延の大きい経路(クリティカルパス)が最大周波数を決めます。例えば合計1 nsなら最大1 GHzです。高速化には、パイプラインで経路を分割する、論理段数を減らす、遅い経路に駆動力の高いセルや低Vthの素子を使う、といった方法があります。

正解：C. 400 MHz

最小のクロック周期は、クロック→出力遅延、組み合わせ回路の遅延、セットアップ時間の合計です。0.15 + 2.2 + 0.15 = 2.5 ns なので、最大周波数は 1 ÷ 2.5 ns = 400 MHz になります。約 425 MHz はセットアップ時間を入れ忘れた 2.35 ns から、約 455 MHz は組み合わせ回路の遅延 2.2 ns だけから計算した値です。チップ全体の最大周波数は、このような経路のうち最も厳しいクリティカルパスで決まります。