Margem de Temporização por Skew de Relógio

Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup

Resposta rápida

Esta calculadora resolve Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup para Margem de Temporização. Com Período do Relógio 47 ns, Skew de Relógio 22 ns, Tempo de Setup 10 ns, o resultado é 15 ns. Resolve em 4 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Margem de Temporização (ns)
—

Fórmula

Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup

Descrição

O skew de relógio é a diferença nos tempos de chegada do relógio a dois flip-flops distintos devido a comprimentos diferentes dos caminhos de distribuição do relógio. Quando os dados têm de viajar de um flip-flop para outro, o skew de relógio reduz efetivamente o tempo disponível para a propagação dos dados. Um skew positivo (o relógio chega mais tarde ao destino) consome o orçamento de tempo de setup, enquanto um skew negativo acrescenta-lhe tempo. Em projetos ao nível da placa, com vários circuitos integrados a partilhar um relógio, as diferenças de comprimento das pistas criam skew que tem de ser contabilizado no orçamento de temporização.

Variáveis

  • Tmargin — Folga de temporização disponível (s)
  • Tclk — Período do relógio (s)
  • Tskew — Skew de relógio entre a fonte e o destino (s)
  • Tsetup — Requisito de tempo de setup do flip-flop de destino (s)

Notas Práticas

Técnicas de distribuição de relógio para minimizar o skew: árvores de relógio (árvore em H), buffers de relógio (buffers de atraso nulo como o CY2305) e relógio síncrono à fonte (envio do relógio juntamente com os dados). A memória DDR usa estrobos DQS síncronos à fonte para eliminar o skew de relógio. Para distribuição de relógio ao nível da PCB, iguale os comprimentos das pistas dentro de 1-2 mm para frequências de relógio acima de 100 MHz.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Tmargin Margem de Temporização ns ps, ns, µs, ms, s, min, h
Tclk Período do Relógio ns ps, ns, µs, ms, s, min, h
Tskew Skew de Relógio ns ps, ns, µs, ms, s, min, h
Tsetup Tempo de Setup ns ps, ns, µs, ms, s, min, h

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Período do Relógio 47 ns, Skew de Relógio 22 ns, Tempo de Setup 10 ns
  2. 2. A relação: Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup
  3. 3. Substituir: Tclk = 47 ns, Tskew = 22 ns, Tsetup = 10 ns
  4. 4. Resultado: Margem de Temporização = 15 ns

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Período do Relógio 0.47 ns, Skew de Relógio 0.22 ns, Tempo de Setup 100 ps

Resultado: Margem de Temporização = 150 ps

Faixa baixa

Dados: Período do Relógio 4.7 ns, Skew de Relógio 2.2 ns, Tempo de Setup 1 ns

Resultado: Margem de Temporização = 1.5 ns

Típico

Dados: Período do Relógio 47 ns, Skew de Relógio 22 ns, Tempo de Setup 10 ns

Resultado: Margem de Temporização = 15 ns

Faixa alta

Dados: Período do Relógio 0.47 µs, Skew de Relógio 0.22 µs, Tempo de Setup 100 ns

Resultado: Margem de Temporização = 150 ns

Faixa máxima

Dados: Período do Relógio 4.7 µs, Skew de Relógio 2.2 µs, Tempo de Setup 1 µs

Resultado: Margem de Temporização = 1.5 µs

Resolver para cada variável

Resolver Margem de Temporização

Período do Relógio 0.47 ns, Skew de Relógio 0.22 ns, Tempo de Setup 100 ps → 150 ps

Resolver Período do Relógio

Margem de Temporização 100 ps, Skew de Relógio 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps → 0.617 ns

Resolver Skew de Relógio

Margem de Temporização 100 ps, Período do Relógio 0.22 ns, Tempo de Setup 47 ps → 73 ps

Resolver Tempo de Setup

Margem de Temporização 100 ps, Período do Relógio 0.22 µs, Skew de Relógio 0.47 ns → 0.2194 µs

Como Margem de Temporização varia com Período do Relógio

Período do Relógio (entrada) Margem de Temporização (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

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
ps 15000
ns 15
µs 0.015

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Perguntas frequentes

Como se calcula Margem de Temporização por Skew de Relógio?

Use Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup. Com Período do Relógio 47 ns, Skew de Relógio 22 ns, Tempo de Setup 10 ns, Margem de Temporização dá 15 ns.

Qual é a fórmula de Margem de Temporização por Skew de Relógio?

A fórmula é Tmargin = Tclk − Tskew − Tsetup. O skew de relógio é a diferença nos tempos de chegada do relógio a dois flip-flops distintos devido a comprimentos diferentes dos caminhos de distribuição do relógio.

Como obter Período do Relógio conhecendo os outros valores?

Isole Período do Relógio: com Margem de Temporização 100 ps, Skew de Relógio 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps, Período do Relógio é 0.617 ns.

Como obter Skew de Relógio conhecendo os outros valores?

Isole Skew de Relógio: com Margem de Temporização 100 ps, Período do Relógio 0.22 ns, Tempo de Setup 47 ps, Skew de Relógio é 73 ps.

Que unidades usa Margem de Temporização por Skew de Relógio?

Margem de Temporização é apresentado em ps, ns, µs. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.

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