Изучение VHDL



       Полусухая стяжка пола смотрите на http://volgaecostroy64.ru. |   

Однотактная синхронизация против двухтактной


В сентябре 1979 г. в лаборатории спец-ЭВМ кафедры вычислительной техники КПИ под руководством Ю.С.Каневского приступили к системной отладке самого скоростного в стране опытного образца процессора БПФ, собранного из 2000 микросхем серии К155. Отладка шла, в целом, успешно. Но процессор упорно отказывался работать стабильно. Как ни меняли конструкцию системы синхронизации, как не варьировали период и скважность синхросерии - данные нет-нет, да проскакивали лишний уровень регистров. Было принято кардинальное решение - заменить все асинхронные регистры ТМ5 на  синхронные ИР1. Т.е. заменить двухтактную синхронизацию на однотактную. Второе решение - никогда больше в лаборатории Ю.С.Каневского не применять двухтактную синхронизацию… А отлаженный и испытанный процессор еще несколько лет надежно работал где-то на Дальнем Востоке.

Проектирование микросхем и в частности, систем на кристалле (СНК) характеризуется тем, что ошибка в проекте обходится слишком дорого, а ее локализация в микро­схеме и выяснение ее причин очень затруднительны. Поэтому основным правилом проектирования является то, что поведение ВУ в кристалле должно быть предсказуемым.

В вычислительной технике используются, в основном, два принципа син­хро­низации вычислительных устройств (ВУ): двухтактной и однотактной синхронизации. Эти принципы обеспечивают различный уровень предсказуемости поведения ВУ и их необ­ходимо рассмотреть подробнее.

В вычислительном устройстве можно выделить группы регистров и триг­геров, которые образуют уровни, причем при их соответствующем тактиро­вании информа­ция передается от одного уровня к другому, претерпевая по пути обработку в логических схемах. При двухтактной синхронизации сосед­ние уровни регистров и триггеров синхронизируются различными синхро­сигналами (рис. 1).


Благодаря двухтакт­ной синхронизации, триг­геры могут быть вы­полнены по простей­шей электрической схе­ме, т.е.


Содержание  Назад  Вперед