Margem de Tempo de Setup
Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup
Resposta rápida
Esta calculadora resolve Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup para Margem de Temporização. Com Período do Relógio 22 ns, Atraso de Propagação 47 ns, Tempo de Setup 4.7 ns, o resultado é -29.7 ns. Resolve em 4 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.
Calculadora
Fórmula
Descrição
A margem de tempo de setup determina se um circuito digital síncrono funcionará de forma fiável a uma dada frequência de relógio. Os dados devem chegar e estabilizar na entrada do flip-flop recetor pelo menos Tsetup antes do flanco do relógio. A margem é o tempo remanescente depois de contabilizado o atraso de propagação através da lógica combinatória e o requisito de tempo de setup. Uma margem positiva significa que o circuito cumpre a temporização; uma margem negativa indica uma violação de temporização que provoca metaestabilidade ou captura incorreta de dados.
Variáveis
- Tmargin — Folga de temporização disponível (s)
- Tclk — Período do relógio (s)
- Tpd — Atraso de propagação total através da lógica e do encaminhamento (s)
- Tsetup — Requisito de tempo de setup do flip-flop (s)
Notas Práticas
Analise sempre a temporização nas condições de pior caso: atraso de propagação máximo (processo lento, temperatura alta, tensão baixa) e tempo de setup máximo. As violações de tempo de hold devem também ser verificadas em separado. As ferramentas de FPGA realizam automaticamente a análise estática de temporização, mas a temporização ao nível da placa entre chips tem de ser verificada manualmente.
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 |
| Tpd | Atraso de Propagação | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| Tsetup | Tempo de Setup | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Período do Relógio 22 ns, Atraso de Propagação 47 ns, Tempo de Setup 4.7 ns
- 2. A relação: Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup
- 3. Substituir: Tclk = 22 ns, Tpd = 47 ns, Tsetup = 4.7 ns
- 4. Resultado: Margem de Temporização = -29.7 ns
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Período do Relógio 0.22 ns, Atraso de Propagação 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps
Resultado: Margem de Temporização = -0.297 ns
Faixa baixa
Dados: Período do Relógio 2.2 ns, Atraso de Propagação 4.7 ns, Tempo de Setup 0.47 ns
Resultado: Margem de Temporização = -2.97 ns
Típico
Dados: Período do Relógio 22 ns, Atraso de Propagação 47 ns, Tempo de Setup 4.7 ns
Resultado: Margem de Temporização = -29.7 ns
Faixa alta
Dados: Período do Relógio 0.22 µs, Atraso de Propagação 0.47 µs, Tempo de Setup 47 ns
Resultado: Margem de Temporização = -0.297 µs
Faixa máxima
Dados: Período do Relógio 2.2 µs, Atraso de Propagação 4.7 µs, Tempo de Setup 0.47 µs
Resultado: Margem de Temporização = -2.97 µs
Resolver para cada variável
Resolver Margem de Temporização
Período do Relógio 0.22 ns, Atraso de Propagação 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps → -0.297 ns
Resolver Período do Relógio
Margem de Temporização 100 ps, Atraso de Propagação 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps → 0.617 ns
Resolver Atraso de Propagação
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 ns, Atraso de Propagação 0.47 ns → -0.35 ns
Como Margem de Temporização varia com Período do Relógio
| Período do Relógio (entrada) | Margem de Temporização (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 |
O mesmo resultado noutras unidades
| Unidade | Valor |
|---|---|
| ps | -29700 |
| ns | -29.7 |
| µs | -0.0297 |
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Como se calcula Margem de Tempo de Setup?
Use Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup. Com Período do Relógio 22 ns, Atraso de Propagação 47 ns, Tempo de Setup 4.7 ns, Margem de Temporização dá -29.7 ns.
Qual é a fórmula de Margem de Tempo de Setup?
A fórmula é Tmargin = Tclk − Tpd − Tsetup. A margem de tempo de setup determina se um circuito digital síncrono funcionará de forma fiável a uma dada frequência de relógio.
Como obter Período do Relógio conhecendo os outros valores?
Isole Período do Relógio: com Margem de Temporização 100 ps, Atraso de Propagação 0.47 ns, Tempo de Setup 47 ps, Período do Relógio é 0.617 ns.
Como obter Atraso de Propagação conhecendo os outros valores?
Isole Atraso de Propagação: com Margem de Temporização 100 ps, Período do Relógio 0.22 ns, Tempo de Setup 47 ps, Atraso de Propagação é 73 ps.
Que unidades usa Margem de Tempo de Setup?
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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