時序分析與CDC

在以同一時脈的上升邊緣進行送出與取入的一般路徑上,發現了保持時間違規(餘裕 −0.03 ns)。將時脈頻率降為一半時,關於此違規的敘述何者正確?

  1. A保持時間的檢查與時脈週期無關,因此違規仍然存在
  2. B週期變為2倍,因此違規會被消除
  3. C週期變長,因此違規會變得更大
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正確答案:A. 保持時間的檢查與時脈週期無關,因此違規仍然存在

保持時間的檢查,是確認在同一時脈邊緣送出的新資料,是否會在接收端破壞先前的資料;在這類路徑上,算式中不含時脈週期。因此即使降低頻率,−0.03 ns 的餘裕也不會改變,也不會惡化。另一方面,建立時間取決於週期,降低頻率就能挽救。製造後才發現的保持時間違規,容易成為無法以調整頻率修正的致命缺陷,因此在設計階段確實修正十分重要。

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時序分析與CDC的其他題目

  1. 為了修正保持時間違規,在資料路徑中插入延遲用的緩衝器。此時最重要的確認事項是哪一項?
  2. 在時脈週期 1.25 ns(800 MHz)的路徑上,時脈→輸出延遲與組合電路延遲的總和為 1.05 ns,建立時間為 0.05 ns,建立時間用的時脈不確定性設定為 0.05 ns。建立時間的餘裕是多少?
  3. 在時脈不確定性的設定中,建立時間用的通常會納入週期抖動,保持時間用的則多半不納入。其理由何者正確?
  4. 在STA中,建立時間與保持時間分別主要在哪種角落(corner)條件下確認,下列組合何者正確?
  5. 作為OCV降額(derating),在建立時間分析中將發送端時脈路徑與資料路徑的延遲乘以1.1倍,接收端時脈路徑的延遲乘以0.9倍。當發送端時脈路徑為 1.0 ns、資料路徑(含時脈→輸出)為 1.5 ns、接收端時脈路徑為 1.0 ns(無共同部分)、週期為 3.0 ns、建立時間為 0.1 ns 時,建立時間的餘裕是多少?