数字电路中的时序分析(一）

2019-04-13 14:58发布

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        最近在设计中遇到了亚稳态情况的处理，因此又回头去看了一下数字电路中的时序分析，本篇文章主要讲的就是数字电路中的时序分析。         延时可以分成两大类：一类是门延时；另一类的是D触发器的延时。这两类延时在时序电路分析中都要涉及到。首先我们来看一下门延时。         门延时指的是构成门的晶体管在有限的时间内完成转换，也就是当门的输入变化时，输出在有限的时间里完成改变，这个改变所用的有限时间就是门延时，也就是传播延时(propagation delay,后面缩写为pd)。通常晶体管的尺寸越小，转换就越快。       传播延时分为两类，Tphl，指的是输入改变时输出由高到低；Tplh指的是输入改变时，输出由低到高。这两个时间均是在输入的50%和输出的50%处测量，如下图所示：
  下面讲一下D触发器的延时，对于一个D触发器，需要关注的时序有三个方面： 1.C2Q:指的是时钟C改变是，Q改变所需要的延时，属于传播延时propagation delay. 2.setup 时间：时钟上升沿之前，输入稳定所需要的时间。 这里可以给出英文的定义，更恰切一些：the amount of time the synchronous input(D) must be stable before the active edge of clock 3.hold 时间：时钟上升沿来临之后，输入要保持稳定的时间。 同样给出英文定义：the amount of time the synchronous input(D) must be stable after the active edge of clock，如图所示：

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