Margen de Tiempo de Establecimiento
Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup para Margen de Tiempo. Con Período de Reloj 22 ns, Retardo de Propagación 47 ns, Tiempo de Establecimiento 4.7 ns, el resultado es -29.7 ns. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
El margen del tiempo de establecimiento (setup) determina si un circuito digital síncrono funcionará de forma fiable a una frecuencia de reloj dada. Los datos deben llegar y estabilizarse en la entrada del flip-flop receptor al menos Tsetup antes del flanco de reloj. El margen es el tiempo restante después de tener en cuenta el retardo de propagación a través de la lógica combinacional y el requisito del tiempo de establecimiento. Un margen positivo significa que el circuito cumple la temporización; un margen negativo indica una violación de temporización que causa metaestabilidad o una captura incorrecta de los datos.
Variables
- Tmargin — Margen de tiempo disponible (s)
- Tclk — Período de reloj (s)
- Tpd — Retardo de propagación total a través de la lógica y el enrutamiento (s)
- Tsetup — Requisito de tiempo de establecimiento del flip-flop (s)
Notas prácticas
Analice siempre la temporización en las condiciones de peor caso: máximo retardo de propagación (proceso lento, alta temperatura, baja tensión) y máximo tiempo de establecimiento. Las violaciones del tiempo de retención (hold) también deben comprobarse por separado. Las herramientas de FPGA realizan el análisis de temporización estática automáticamente, pero la temporización a nivel de placa entre chips debe verificarse manualmente.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Tmargin | Margen de Tiempo | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tclk | Período de Reloj | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tpd | Retardo de Propagación | 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 22 ns, Retardo de Propagación 47 ns, Tiempo de Establecimiento 4.7 ns
- 2. La relación: Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup
- 3. Sustituir: Tclk = 22 ns, Tpd = 47 ns, Tsetup = 4.7 ns
- 4. Resultado: Margen de Tiempo = -29.7 ns
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Período de Reloj 0.22 ns, Retardo de Propagación 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps
Resultado: Margen de Tiempo = -0.297 ns
Rango bajo
Datos: Período de Reloj 2.2 ns, Retardo de Propagación 4.7 ns, Tiempo de Establecimiento 0.47 ns
Resultado: Margen de Tiempo = -2.97 ns
Típico
Datos: Período de Reloj 22 ns, Retardo de Propagación 47 ns, Tiempo de Establecimiento 4.7 ns
Resultado: Margen de Tiempo = -29.7 ns
Rango alto
Datos: Período de Reloj 0.22 µs, Retardo de Propagación 0.47 µs, Tiempo de Establecimiento 47 ns
Resultado: Margen de Tiempo = -0.297 µs
Rango máximo
Datos: Período de Reloj 2.2 µs, Retardo de Propagación 4.7 µs, Tiempo de Establecimiento 0.47 µs
Resultado: Margen de Tiempo = -2.97 µs
Resolver para cada variable
Resolver Margen de Tiempo
Período de Reloj 0.22 ns, Retardo de Propagación 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps → -0.297 ns
Resolver Período de Reloj
Margen de Tiempo 100 ps, Retardo de Propagación 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps → 0.617 ns
Resolver Retardo de Propagación
Margen de Tiempo 100 ps, Período de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps → 73 ps
Resolver Tiempo de Establecimiento
Margen de Tiempo 100 ps, Período de Reloj 0.22 ns, Retardo de Propagación 0.47 ns → -0.35 ns
Cómo varía Margen de Tiempo con Período de Reloj
| Período de Reloj (entrada) | Margen de Tiempo (resultado) |
|---|---|
| 4.84 ns | -108.5 ns |
| 12.1 ns | -101.2 ns |
| 24.2 ns | -89.1 ns |
| 36.3 ns | -77 ns |
| 48.4 ns | -64.9 ns |
| 72.6 ns | -40.7 ns |
| 96.8 ns | -16.5 ns |
| 0.1936 µs | 80.3 ns |
| 0.3388 µs | 0.2255 µs |
| 0.484 µs | 0.3707 µs |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| ps | -29700 |
| ns | -29.7 |
| µs | -0.0297 |
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¿Cómo se calcula Margen de Tiempo de Establecimiento?
Usa Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup. Con Período de Reloj 22 ns, Retardo de Propagación 47 ns, Tiempo de Establecimiento 4.7 ns, Margen de Tiempo resulta -29.7 ns.
¿Cuál es la fórmula de Margen de Tiempo de Establecimiento?
La fórmula es Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup. El margen del tiempo de establecimiento (setup) determina si un circuito digital síncrono funcionará de forma fiable a una frecuencia de reloj dada.
¿Cómo se obtiene Período de Reloj conociendo los demás valores?
Despeja Período de Reloj: con Margen de Tiempo 100 ps, Retardo de Propagación 0.47 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps, Período de Reloj es 0.617 ns.
¿Cómo se obtiene Retardo de Propagación conociendo los demás valores?
Despeja Retardo de Propagación: con Margen de Tiempo 100 ps, Período de Reloj 0.22 ns, Tiempo de Establecimiento 47 ps, Retardo de Propagación es 73 ps.
¿Qué unidades usa Margen de Tiempo de Establecimiento?
Margen de Tiempo 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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