Margen de Temporización por Sesgo de Reloj
Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup para Margen de Temporización. Con Período de Reloj 47 ns, Sesgo de Reloj 22 ns, Tiempo de Establecimiento 10 ns, el resultado es 15 ns. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
El sesgo de reloj (clock skew) es la diferencia en los tiempos de llegada del reloj a dos biestables distintos debido a las diferentes longitudes de las rutas de distribución del reloj. Cuando los datos deben viajar de un biestable a otro, el sesgo de reloj reduce efectivamente el tiempo disponible para la propagación de los datos. Un sesgo positivo (el reloj llega más tarde al destino) resta del presupuesto de tiempo de establecimiento, mientras que un sesgo negativo lo aumenta. En el diseño a nivel de placa con múltiples circuitos integrados que comparten un reloj, las diferencias de longitud de las pistas crean un sesgo que debe tenerse en cuenta en el presupuesto de temporización.
Variables
- Tmargin — Margen de temporización disponible (s)
- Tclk — Período de reloj (s)
- Tskew — Sesgo de reloj entre la fuente y el destino (s)
- Tsetup — Requisito de tiempo de establecimiento del biestable de destino (s)
Notas prácticas
Técnicas de distribución de reloj para minimizar el sesgo: árboles de reloj (H-tree), búferes de reloj (búferes de retardo cero como el CY2305) y reloj síncrono con la fuente (enviar el reloj junto con los datos). La memoria DDR utiliza estrobos DQS síncronos con la fuente para eliminar el sesgo de reloj. Para la distribución de reloj a nivel de PCB, iguale las longitudes de las pistas con una tolerancia de 1-2mm para velocidades de reloj superiores a 100 MHz.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Tmargin | Margen de Temporización | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tclk | Período de Reloj | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tskew | Sesgo de Reloj | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tsetup | Tiempo de Establecimiento | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Período de Reloj 47 ns, Sesgo de Reloj 22 ns, Tiempo de Establecimiento 10 ns
- 2. La relación: Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup
- 3. Sustituir: Tclk = 47 ns, Tskew = 22 ns, Tsetup = 10 ns
- 4. Resultado: Margen de Temporización = 15 ns
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Período de Reloj 0.47 ns, Sesgo de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 100 ps
Resultado: Margen de Temporización = 150 ps
Rango bajo
Datos: Período de Reloj 4.7 ns, Sesgo de Reloj 2.2 ns, Tiempo de Establecimiento 1 ns
Resultado: Margen de Temporización = 1.5 ns
Típico
Datos: Período de Reloj 47 ns, Sesgo de Reloj 22 ns, Tiempo de Establecimiento 10 ns
Resultado: Margen de Temporización = 15 ns
Rango alto
Datos: Período de Reloj 0.47 µs, Sesgo de Reloj 0.22 µs, Tiempo de Establecimiento 100 ns
Resultado: Margen de Temporización = 150 ns
Rango máximo
Datos: Período de Reloj 4.7 µs, Sesgo de Reloj 2.2 µs, Tiempo de Establecimiento 1 µs
Resultado: Margen de Temporización = 1.5 µs
Resolver para cada variable
Resolver Margen de Temporización
Período de Reloj 0.47 ns, Sesgo de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 100 ps → 150 ps
Resolver Período de Reloj
Margen de Temporización 100 ps, Sesgo de Reloj 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps → 0.617 ns
Resolver Sesgo de Reloj
Margen de Temporización 100 ps, Período de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps → 73 ps
Resolver Tiempo de Establecimiento
Margen de Temporización 100 ps, Período de Reloj 0.22 µs, Sesgo de Reloj 0.47 ns → 0.2194 µs
Cómo varía Margen de Temporización con Período de Reloj
| Período de Reloj (entrada) | Margen de Temporización (resultado) |
|---|---|
| 35.25 ns | 3.25 ns |
| 47 ns | 15 ns |
| 70.5 ns | 38.5 ns |
| 94 ns | 62 ns |
| 0.188 µs | 156 ns |
| 0.329 µs | 0.297 µs |
| 0.47 µs | 0.438 µs |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| ps | 15000 |
| ns | 15 |
| µs | 0.015 |
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¿Cómo se calcula Margen de Temporización por Sesgo de Reloj?
Usa Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup. Con Período de Reloj 47 ns, Sesgo de Reloj 22 ns, Tiempo de Establecimiento 10 ns, Margen de Temporización resulta 15 ns.
¿Cuál es la fórmula de Margen de Temporización por Sesgo de Reloj?
La fórmula es Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup. El sesgo de reloj (clock skew) es la diferencia en los tiempos de llegada del reloj a dos biestables distintos debido a las diferentes longitudes de las rutas de distribución del reloj.
¿Cómo se obtiene Período de Reloj conociendo los demás valores?
Despeja Período de Reloj: con Margen de Temporización 100 ps, Sesgo de Reloj 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps, Período de Reloj es 0.617 ns.
¿Cómo se obtiene Sesgo de Reloj conociendo los demás valores?
Despeja Sesgo de Reloj: con Margen de Temporización 100 ps, Período de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps, Sesgo de Reloj es 73 ps.
¿Qué unidades usa Margen de Temporización por Sesgo de Reloj?
Margen de Temporización se muestra en ps, ns, µs. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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