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Temporizzazioni Registri

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: Temporizzazioni Registri

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 29 ott 2016, 16:16

Gost91 ha scritto:dalla quale si capisce che il punto critico del sistema è il primo registro, nel senso che se il primo registro funziona allora anche il secondo registro funziona.


La conclusione e` corretta ma il ragionamento no.

TEOREMA (*): tutti i componenti (FF inclusi) sono miopi come talpe: non vedono 1mm oltre i proprii piedini!

Il primo stadio lo sai analizzare, e` il divisore per due che funziona se Tclk>tCQ+tsu. Questa relazione dipende dal fatto che lui si genera il suo stesso ingresso. Il primo FF non sa da dove arriva il suo clock.

Il secondo FF e` esattamente nella stessa situazione: non sa da dove gli arriva il clock, e lui genera il suo stesso dato in ingresso. Il secondo stadio e` identico al primo, e quindi anche per lui la corretta temporizzazione richiede che Tclk>tCQ+tsu. E cosi` via per tutti gli eventuali altri stadi successivi.

Lo stadio piu` critico e` il primo, perche' e` quello che funziona con frequenza massima e quindi periodo di clock minimo. Il secondo stadio lavora a frequenza meta`, cioe` con periodo di clock doppio rispetto al primo.

Anche qui bisogna verificare che la durata degli impulsi sia maggiore di quella minima, specie per il primo stadio.

Proviamo a fare un conto usando questo FF. Supponiamo di lavorare a 25C di temperatura e 6V di alimentazione.

Il ritardo massimo di propagazione dal clock all'uscita vale in queste condizioni 30ns (pagina 7, si chiama tpd). Il tempo di set up vale 17ns (pagina 6, verso il fondo), quindi il periodo di clock deve essere maggiore di 47ns, che fa una frequenza minore o uguale di 21MHz.

MA c'e` anche da rispettare la limitazione sulla durata minima degli impulsi. Ad esempio posso usare un clock che sta per 24ns a livello basso e 24ns a livello alto, mentre non posso usare un segale di clock che sta 10ns a livello alto e 40ns a livello basso. In quest'ultimo caso il periodo totale e` di 50ns, quindi soddisfo Tclk, ma non soddisfo il parametro tw (meta` pagina 6), che deve essere di almeno 14ns.

Il secondo FF (e gli eventuali successivi) non ha piu` di questi problemi perche' sia il livello alto che quello basso hanno la stessa durata.


(*) preso dal mio prof di elettronica e adattato all'occorrenza!
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[12] Re: Temporizzazioni Registri

Messaggioda Foto UtenteGost91 » 3 nov 2016, 12:39

Ok, sei stato molto chiaro, credo di aver preso tutto. Per ora non ho da aggiungere niente. Anche se sono un po' monotono, ti ringrazio ancora Isidoro!
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