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清华大学研究生数字大规模集成电路课件

资料介绍
第9章(课件)时钟技术(1)2004年12月15日第九章
时钟的作用

时钟技术

由于需要把各信号按时一起处理, 必须解决: 各信号延时不确定(不一致)性的问题 解决办法: 1. 采用同步系统:即产生时钟信号(clocking ),用以协调把 数据写入存储元件的时间(周期地保持住所有的信号, 使这些 信号的延时人为地相同,使电路能按预先确定的次序正确执行) 2. 采用异步系统:完全避免时钟 self-timing: 保持住所有信号直至最慢的信号到来, 是一种局部解决时序问题的方法
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2004-12-15

清华大学微电子所 《数字大规模集成电路》 周润德

信号同步情况分类
(1)同步(synchronous):信号与本地时钟具有完全相同的频率, 且与本地时钟间保持已知的固定的相位差。 由于信号的确定期与时钟同步,因此可以直接采样; 信号不确定期的长度决定了系统能工作的最高频率。 同步时序

CLK In R1 Cin Combinational Logic Cout
组合逻辑

R2

Out

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清华大学微电子所 《数字大规模集成电路》 周润德

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(2)中等同步(mesochronous ):信号与本地时钟具有 完全相同的频率,但具有未知的相位差。 数据在两个不同的时钟域之间传送,需要采用中等同步器 使与接收模块的时钟同步。
可变延时线

控制

采用可变延时线实现中等同步通信
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清华大学微电子所 《数字大规模集成电路》 周润德 第 9 章(1) 第 3 页

(3)近似同步(plesiochronous):信号与本地时钟具有 名义上相同的频率,但真正的频率却稍有不同。 当长距离通信(两个相互作用的模块具有各自独立的 晶振)时,两个时钟间的相位差将随时间漂移。需要 采用缓冲技术以保证能接收到所有的数据。
时钟
标签:课件时钟技术
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