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原创 【转】建立时间和保持时间

2013-6-30 17:02 469 0 分类: FPGA/CPLD

 

wpe3.jpg  (5176 字节)

1

    建立时间(setup time)是指在触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间,如果建立时间不够,数据将不能在这个时钟上升沿被打入触发器;

    保持时间(hold time)是指在触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间,如果保持时间不够,数据同样不能被打入触发器。 

    如图1 。数据稳定传输必须满足建立和保持时间的要求,当 然在一些情况下,建立时间和保持时间的值可以为零。 PLD/FPGA开发软件可以自动计算两个相关输入的建立和保持时间。

    个人理解:

    1、建立时间(setup time)触发器在时钟沿到来之前,其数据的输入端的数据必须保持不变的时间;建立时间决定了该触发器之间的组合逻辑的最大延迟。

    2、保持时间(hold time)触发器在时钟沿到来之后,其数据输入端的数据必须保持不变的时间;保持时间决定了该触发器之间的组合逻辑的最小延迟。

 

关于建立时间保持时间的考虑

华为题目:时钟周期为T,触发器D1的建立时间最大为T1max,最小为T1min。组合逻辑电路最大延迟为T2max,最小为T2min。问:触 发器D2的建立时间T3和保持时间T4应满足什么条件?

分析:

Tffpd:触发器输出的响应时间,也就是触发器的输出在clk时钟上升沿到来之后多长的时间内发生变化并且稳定,也可以理解为触发器的输出延时。
Tcomb: 触发器的输出经过组合逻辑所需要的时间,也就是题目中的组合逻辑延迟。
Tsetup:建立时间
Thold:保持时间
Tclk:时 钟周期
建立时间容限:相当于保护时间,这里要求建立时间容限大于等于0。
保持时间容限:保持时间容限也要求大于等于0。

20130630164448689001.jpg
由上图可知,建立时间容限=Tclk-Tffpd(max)-Tcomb(max)-Tsetup,根据建立时间容限≥0,也就是Tclk- Tffpd(max)-Tcomb(max)-Tsetup≥0,可以得到触发器D2的Tsetup≤Tclk- Tffpd(max)-Tcomb(max),由于题目没有考虑Tffpd,所以我们认为Tffpd=0,于是得到Tsetup≤T-T2max。

clip_image002

由上图可知,保持时间容限+Thold=Tffpd(min)+Tcomb(min),所以保持时间容 限=Tffpd(min)+Tcomb(min)-Thold,根据保持时间容限≥0,也就是 Tffpd(min)+Tcomb(min)-Thold≥0可以得到触发器D2的Thold≤Tffpd(min)+Tcomb(min),由于题目没 有考虑Tffpd,所以我们认为Tffpd=0,于是得到Thold≤T2min。关于保持时间的理解就是,在触发器D2的输入信号还处在保持时间的时 候,如果触发器D1的输出已经通过组合逻辑到达D2的输入端的话,将会破坏D2本来应该保持的数据。http://www.cnblogs.com/scnutiger/archive/2009/10/12/1581680.html这篇也不错

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